Водопропускные трубы: назначение, типы, применение

Водопропускные трубы: назначение, типы, применение

Дороги автомобильные общего пользования

ТРУБЫ ДОРОЖНЫЕ ВОДОПРОПУСКНЫЕ

Automobile roads of general use. Road pipe culverts. Technical requirements

Дата введения 2015-07-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 “Межгосударственная система стандартизации. Основные положения” и ГОСТ 1.2 “Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены”

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием “Российский дорожный научно-исследовательский институт” (ФГУП “РОСДОРНИИ”) Министерства транспорта Российской Федерации

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 418 “Дорожное хозяйство”

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 25 июня 2014 г. N 45)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 февраля 2015 г. N 112-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32871-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2015 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2019 г.

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге “Межгосударственные стандарты”

Введение

Настоящий межгосударственный стандарт разработан для государств – членов Таможенного союза и устанавливает технические требования к дорожным водопропускным трубам на автомобильных дорогах общего пользования.

Межгосударственный стандарт разработан в связи с включением его объекта стандартизации в перечень изделий, подлежащих подтверждению соответствия в форме сертификации Технического регламента ТР ТС 014/2011 [1].

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на дорожные водопропускные трубы, а также изделия, предназначенные для их устройства под насыпями автомобильных дорог общего пользования, и устанавливает технические требования к ним.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 9.302 (ИСО 1463-82, ИСО 2064-80, ИСО 2106-82, ИСО 2128-76, ИСО 2177-85, ИСО 2178-82, ИСО 2360-82, ИСО 2361-82, ИСО 2819-80, ИСО 3497-76, ИСО 3543-81, ИСО 3613-80, ИСО 3882-86, ИСО 3892-80, ИСО 4516-80, ИСО 4518-80, ИСО 4522-1-85, ИСО 4522-2-85, ИСО 4524-1-85, ИСО 4524-3-85, ИСО 4524-5-85, ИСО 8401-86) Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля

ГОСТ 9.307 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия цинковые горячие. Общие требования и методы контроля

ГОСТ 15.009 Система разработки и постановки продукции на производство. Непродовольственные товары народного потребления

ГОСТ 380 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки

ГОСТ 1050 Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия

ГОСТ 1577 Прокат толстолистовой и широкополосный из конструкционной качественной стали. Технические условия

ГОСТ 3640 Цинк. Технические условия

ГОСТ 4543 Металлопродукция из конструкционной легированной стали. Технические условия

ГОСТ 5915 Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры

В Российской Федерации действуют ГОСТ ISO 4032-2014 “Гайки шестигранные нормальные (тип 1). Классы точности А и В”, ГОСТ ISO 8673-2014 “Гайки шестигранные нормальные (тип 1) с мелким шагом резьбы. Классы точности А и В”.

ГОСТ 7502 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 7798 Болты с шестигранной головкой В. Конструкция и размеры

ГОСТ 8829 Изделия строительные железобетонные и бетонные заводского изготовления. Методы испытаний нагружением. Правила оценки прочности, жесткости и трещиностойкости

ГОСТ 10060.0 Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования

Действует ГОСТ 10060-2012 “Бетоны. Методы определения морозостойкости”.

ГОСТ 10060.1 Бетоны. Базовый метод определения морозостойкости

Действует ГОСТ 10060-2012 “Бетоны. Методы определения морозостойкости”.

ГОСТ 10060.2 Бетоны Ускоренные методы определения морозостойкости при многократном замораживании и оттаивании

Действует ГОСТ 10060-2012 “Бетоны. Методы определения морозостойкости”.

ГОСТ 10180 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

ГОСТ 12730.0 Бетоны. Общие требования к методам определения плотности, влажности, водопоглощения, пористости и водонепроницаемости

ГОСТ 12730.5 Бетоны. Методы определения водонепроницаемости

ГОСТ 13015 Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения

ГОСТ 14637 (ИСО 4995-78) Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия

ГОСТ 16523 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия

ГОСТ 17066 Прокат тонколистовой из стали повышенной прочности. Технические условия

ГОСТ 17624 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности

ГОСТ 17625 Конструкции и изделия железобетонные. Радиационный метод определения толщины защитного слоя бетона, размеров и расположения арматуры

ГОСТ 17769 (ИСО 3269-88) Изделия крепежные. Правила приемки

Действует ГОСТ 3269-2015* “Изделия крепежные. Приемочный контроль”.

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ ISO 3269-2015. – Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 18105 Бетоны. Правила контроля прочности

ГОСТ 19281 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия

ГОСТ 22690 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля

ГОСТ 22904 Конструкции железобетонные. Магнитный метод определения толщины защитного слоя бетона и расположения арматуры

ГОСТ 24297 Верификация закупленной продукции. Организация проведения и методы контроля

ГОСТ 24705 (ИСО 724:1993) Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Основные размеры

ГОСТ 26433.0 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Общие положения

ГОСТ 26433.1 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Элементы заводского изготовления

ГОСТ 26633 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 30108 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов

ГОСТ 31384 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 водопропускная труба: Инженерное сооружение, укладываемое в теле насыпи автомобильной дороги для пропуска водного потока.

3.2 грузоподъемность: Характеристика трубы, определяемая максимальным действием постоянных нагрузок и неблагоприятных сочетаний временных нагрузок, воздействие которых является безопасным для ее элементов при расчете по первому предельному состоянию.

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.

Помимо прочего

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.

водопропускных труб

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.

труба

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).

труба

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.

водопропускной

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.

водопропускного трубопровода

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.

водопропускной

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.

водопропускной

Для установки фундамента применяют блоки из бетона или плиты

Рассмотрим важные этапы благоустройства бетонного основания:

  1. Обязательно нужно сделать или купить уже готовую опалубку.
  2. Дальше готовится нужный для заливки раствор бетона.
  3. На третьем шаге подготовленный заблаговременно раствор бетона заливают в опалубку.
  4. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

водопропускной

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:

  1. В середине ремонтируемого канала навивают профиль. Профиль, в основном, делается из ПВХ (ПВХ) и армируется специализированными вставками.
  2. 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.

Какими бывают и зачем нужны водопропускные трубы

Водопропускные сооружения закладываются под дорожным полотном для его защиты от движения вод. Трубы для их обустройства отличаются размером диаметра и материалом изготовления. Подробнее мастер сантехник расскажет в этом материале.

Применяются водопропускные трубы, как альтернатива малым мостам. В случае одинаковых технико-экономических показателей моста и трубы, она предпочтительней в силу таких своих преимуществ:

  • не разрушает непрерывность земляного массива;
  • требует меньших материальных затрат по сравнению с мостом;
  • демонстрирует высокие эксплуатационные характеристики в валах с толщиной засыпки более 2 м. При этом толщина засыпки от поверхности трубы до нижнего слоя дороги должна составлять не менее 0.5 м.
  • поперечным сечением (прямоугольным, круглым, овальным);
  • количеством очков в сечении (одно, два или несколько);
  • в зависимости от поперечного сечения различают напорные изделия и полунапорные.

Главным требованием к обустройству водопропускных конструкций является отсутствие ледохода или наледей. Для осуществления их монтажа на зарыбленных водоемах требуется разрешение рыбнадзора.

Как уже было упомянуто, различают три типа труб: железобетонные, пластиковые (полимерные) и металлические. Железобетонные конструкции характеризуются относительной дешевизной, хорошей прочностью и оптимальными показателями герметичности.

Преимуществом железобетонных изделий является возможность их производства прямо на строительной площадке. Чтобы сделать такую трубу самостоятельно, нужно выполнить заливку бетона в армированную опалубку. Диаметр изделий составляет от 0.5 м до 4.0 м.

Они устойчивы к сейсмической нагрузке в 9 баллов. Могут использоваться в дорожных полотнах, с колеей более 1.5 м.

Пластиковые конструкции для водопропускных задач под дорожным покрытием демонстрируют достаточно высокое сопротивление внешней нагрузке, поэтому широко применяются в на практике. Тем не менее, для более надежной эксплуатации рекомендуется соорудить бетонную арку над пластиковой трубой, внешняя сторона которой станет опалубкой.

Помимо бетонной заливки можно использовать габионы. Это металлические короба, которые заполняются валунами. Преимущество пластиковых труб – устойчивость к движению грунта, по сравнению с жесткими железобетонными конструкциями.

По своей прочности металлические трубы намного прочнее пластиковых или железобетонных аналогов. Однако, они беспомощны перед коррозийными процессами, поэтому чаще всего применяются для однократного прокола почвенной насыпи с целью осушить прилегающую к ней территорию.

В последнее время широкое распространение получили гофрированные водопропускные трубы. Они используются не только для отведения излишков воды под дорожными полотнами, но и для укрепления или изменения русла небольших речек. С их помощью монтируются многопролетные мосты.

Гофрированные изделия имеют главное преимущество – более низкую стоимость. Кроме того, они демонстрируют такие достоинства:

  • Высокую степень адаптации, благодаря широкому ассортименту изделий с разным сечением.
  • Небольшой вес и возможность доставки изделий в паллетах.
  • Простоту монтажа, доступного специалистам без опыта установки водопропускных сооружений.
  • Прочность и гибкость трубы, которая в комбинации с оптимальной толщиной засыпки почвой демонстрирует сейсмологические показатели выше, чем у бетонных конструкций.
  • Продолжительный срок службы. Гофрированные изделия могут прослужить до 100 лет.
  • Доступную цену на продукцию, что позволяет сэкономить до 30% стоимости сооружения водоотвода.
  • Возможность эксплуатации во всех климатических зонах.

Гофрированные трубы выпускаются из оцинкованной рулонной стали. Они характеризуются диаметром от 1.0 до 15.0 м.

  • круглую (от 1.5 до 7.0 м);
  • квадратную (от 3.0 до 8.0 м);
  • грушевидную (от 1.5 до 8.0);
  • арочную (высота конструкции от 2.0 до 13.0 м);
  • эллипсовидную (от 1.5 до 6.5 м).

Удлинение оголовками используется для сопряжения корпуса трубы с почвенной насыпью, а также для обеспечения оптимальных условий для протекания воды.

Портальный оголовок простой в производстве, однако, его конструкция не обеспечивает плавного протекания воды. Из-за этого его используют в местах с малыми объемами воды и небыстрым течением для труб диаметром 0.5-0.75 м.

Раструбный оголовок состоит из портальной стенки и открылков. Два открылка развернуты относительно продольной оси трубопроводы под углом 20-30˚. Изделие демонстрирует хорошую пропускную способность, поэтому может использоваться в напорных и безнапорных трубах. Чтобы повысить эффективность его работы, у входного оголовка монтируют конические или повышенные звенья.

Воротниковый оголовок обустраивается таким способом, что его окаймление надевается на крайнее звено трубы, которое срезано до полости откоса. Устройство обтекаемого оголовка обеспечивает высокую пропускную способность, но оно сложно в производстве. Оно выполнено в виде усеченного конуса.

Звенья применяются при укладке насыпей под дорожные полотна, а также в сфере сооружения дорог промышленного или провинциального назначения. Изготавливаются звенья из бетона и арматуры. Благодаря прочности материала звенья выдерживают сейсмическую активность до 9 баллов и не имеют температурных ограничений. Различают звенья круглые, прямоугольные и с плоским опиранием.

Так как трубы железобетонные отличаются сборной конструкцией, то звенья обеспечивают удлинение водопропускного сооружения на нужное расстояние. Такие звенья эффективны на неустойчивых грунтах.

  • Разработка котлована.
  • Устройство фундамента.
  • Установка трубы.
  • Обустройство насыпи.

Выбор размера котлована зависит от размеров водопропускной трубы. Также для его расчета берется тип структуры почвы, так как она призвана удерживать достаточно тяжелую конструкцию. Процесс разработки котлована включает традиционные этапы: снятие плодородного слоя грунта, выемка первой ступени, выемка второй ступени и тому подобное.

Чтобы избежать деформации конструкции вследствие пучения грунта, нужно вырыть котлован ниже уровня промерзания почвы.

Так как устройство водопропускных конструкций происходит на сильно увлажненных участках, следует позаботиться о дренаже. Он обустраивается за счет дренажной траншеи вокруг сооружения или при помощи насоса. Чтобы укрепить стенки выемки применяются габионы. Под ними с целью защиты сооружения устанавливается гидроизоляция.

Какой бы тип трубы не был выбран, она монтируется на специальный фундамент, заложенный на песчано-гравийной подушке. Подушка защищает устройство основания от деформации. Фундамент может быть блочным или монолитным.

Закладка блочного фундамента начинается с оголовка. Первый блок монтируется на глубину до 30 см. Затем перепады высоты компенсируют песчано-гравийной засыпкой. Монолитное основание заливается на армированный каркас. Его устройство характеризуется максимальной прочностью.

Установка земляной бровки – это начальный этап монтажа трубы. Сначала монтируются выходные оголовки. Затем поверх фундамента закладываются арочные элементы конструкции. В конце производится устройство входного оголовка. На соединениях бетонной конструкции сцепление выполняется при помощи цементного раствора, а на гофрированных – при помощи защелок.

Завершающим этапом монтажа водопропускной конструкции является обустройство дорожной насыпи. Ее толщина может достигать двух, четырех или шести метров.

Водопропускные трубы для автомобильных дорог

В данной статье будут рассмотрены водопропускные трубы, их основные особенности, строительство котлована и фундамента, а также конструкции, используемые для строительства водопропускных труб.

Трубы водопропускные для автомобильных дорог – это искусственные сооружения, пропускающие под дорожными насыпями небольшие постоянные или действующие периодически водотоки.

водопропускные трубы

В ряде случаев такие трубы могут также играть роль тоннельных путепроводов или скотопрогонов.

В процессе проектирования дороги, особенно в случаях, когда насыпь имеет небольшую высоту, чаще всего встает выбор между одним из двух возможных типов сооружения – труба или малый мост.

Труба водопропускная является предпочтительным вариантов в случае незначительных отличий технико-экономических показателей данных сооружений по следующим причинам:

  • Водопропускная труба не вызывает нарушения непрерывности как земляного полотна, так и верхнего строения данного пути;
  • Эксплуатация и ремонт водопропускных труб обходятся дешевле, чем в случае малого моста;
  • В случае, когда засыпка над трубой имеет высоту, превышающую 2 м, снижается влияние временных нагрузок на сооружение и практически исчезает с увеличением данной высоты.

Особенности водопропускных труб

В зависимости от материала тела трубы различают следующие типы труб:

  • Водопропускные трубы железобетонные;
  • Полимерные;
  • Бетонные;
  • Металлические.

Кроме того, трубы водопропускные железобетонные и другие различаются по следующим параметрам:

  • Форма поперечного сечения: прямоугольные, круглые и овоидальные;
  • Количество очков в сечении: одно-, двух- и многоочковые;
  • Работа поперечного сечения: напорные, работающие по всей длине полным сечением, и полунапорные, работающие полным сечением около входного оголовка и неполным – на остальном протяжении трубы.

трубы водопропускные для автомобильных дорог

Железобетонные водопропускные трубы также имеют следующие значения диаметров отверстий:

  • В случае, если длина водопропускной (редко канализационной) трубы не превышает 30 м, диаметр отверстия должен составлять как минимум 1 метр;
  • При длине до 15 м – минимум 50 см в случае устройства в пределах быстроточной трубы;
  • Устройство водопропускных труб для внутрихозяйственных дорог допускает диаметр отверстия в 50 см при длине трубы, не превышающей 10 метров.

Важно: засыпка над плитами или звеньями труб до нижнего уровня одежды дороги должна иметь толщину не менее 50 сантиметров.

Трубы железобетонные водопропускные и автодорожные мосты (средние и малые) могут располагаться на участках автодорог, профиль и план которых принят для дорог данной категории. Трубы обычно оборудуются в безнапорном режиме, исключением могут быть напорный или полунапорный режим с целью пропускать расчетный расход воды.

Кроме того, запрещается строить трубы водопропускные в случае наличия ледохода или наледей, а при устройстве на ручьях и реках, где имеются нерестилища рыб, обустройство труб требует разрешения рыбнадзорной инспекции.

О строительстве водопропускных труб

строительство водопропускных труб

Расчет водопропускных труб при строительстве включает в себя также следующие нюансы:

  • Бровка земляного полотна в местах подхода к трубе должна возвышаться относительно расчетного уровня воды как минимум на 50 сантиметров, а в случае работающих в полунапорном и полунапорном режиме труб – как минимум на 1 метр;
  • Оголовки водопропускных труб должны включать в себя портальную стенку и два откосных крыла, которые заглубляют в грунт на 25 сантиметров ниже глубины его промерзания и устанавливают на основание из щебенки, толщина которого составляет 10 сантиметров.

Важно: естественный грунт, расположенный ниже глубины замерзания, заменяют на песчано-гравийную смесь.

труба водопропускная

В соответствии с несущей способностью труб их классифицируют на три группы:

  1. Первая группа – расчетная высота засыпки грунтом составляет 2 метра;
  2. Вторая – 4 метра;
  3. Третья – 6 метров.

Важно: в зависимости от условий конкретного строительства при переходе через водоток или другие препятствие допустимо применение труб, имеющих другую расчетную высоту засыпания грунтом.

Котлованы для водопропускных труб

устройство водопропускных труб

При разработке котлованов под фундаменты для водопропускных труб чаще всего не предусматривают крепление. Устойчивость стенок такого котлована невозможно обеспечить только в условиях водонасыщенного грунта со значительным притоком воды – в таком случае осуществляют разработку грунта, защищая его креплением.

Кроме того, крепление котлована предусмотрено в случае строительства трубы, расположенной на небольшом расстоянии от эксплуатируемых сооружений – в таком случае крепление обеспечивает устойчивость этих сооружений.

Различные характеристики котлована зависят от целого ряда факторов:

  • Технологию разработки и очертание котлована проектируют в соответствии с конструкцией и фундаментом трубы, а также – видом и состоянием грунтов основания;
  • При назначении крутизны откосов учитывают глубину котлована и характеристики разрабатываемого грунта;
  • В случае нанесения гидроизоляционного слоя на конструкцию трубы или выполнения других работ, предусматривающих пребывание в котловане людей, расстояние вертикальная стенка котлована должна находиться на расстоянии минимум в 70 см от боковой поверхности фундамента;

Важно: если подобные работы не планируются, данную величину можно уменьшить до 10 см.

железобетонные трубы водопропускные

Железобетонные трубы водопропускные

В любом случае размеры котлована должны быть увязаны с возможностями используемого землеройного оборудования. Кроме того, при строительстве котлована следует предотвратить его заполнение грунтовыми и поверхностными водами, для чего по периметру котлована отсыпаются грунтовые валики.

В случае сооружения трубы на месте постоянного водотока производят строительство запруд либо при помощи канав русло отводят в сторону.

Удаление воды, проникающей в котлован, может осуществляться двумя способами:

  1. В низовой части котлована устраивают выпуск в канаву для отведения воды, что чаще всего применяется в случае строительства косогорных труб.
  2. Обеспечивают водоотлив механизированный. Для этого низовую часть котлована оборудуют ограждаемым приямком, вода из которого откачивается с помощью насоса.

Важно: приямок должен быть расположен вне контура фундамента, чтобы обеспечивать водоотведение на протяжении всех фундаментных работ, включая засыпку пазух.

По мере того, как котлован углубляются, ограждения приямка также опускают.

Фундамент

трубы железобетонные водопропускные

Осуществляя строительство водопропускных труб, монтаж фундамента из сборных элементов для водопропускной трубы выполняют следующим образом:

  1. Производят укладку блоков фундаментов оголовков, доводя до подошвы фундамента самой трубы.
  2. Производят засыпание пазух фундаментов оголовков до равного уровня.
  3. Выполняют засыпку пазух оголовочных фундаментов грунтом местным.
  4. Места сопряжений фундаментов с разной глубиной заложения засыпают смесью песка и гравия или песка и щебня.
  5. Смесь уплотняют послойно и заливают раствором цемента.
  6. Производят одновременную укладку фундаментов оголовков и посекционный монтаж фундамента трубы.

Важно: монтаж выполняют последовательно с места, где находится выходной оголовок водопропускной трубы, двигаясь в направлении входного оголовка. При многорядной кладке выполняют перевязку швов.

Процесс обустройства монолитного фундамента включает в себя следующие операции:

  • Изготовление и установка опалубки;
  • Приготовление или доставка в готовом виде бетонной смеси;
  • Укладка бетонной смеси;
  • Уход за уложенным бетоном;
  • Демонтаж опалубки;
  • Засыпка пазух.

Полезно: фундамент имеет несложные очертания, поэтому для изготовления опалубки можно применять обычные инвентарные щиты.

В случае обустройство сборно-монолитного фундамента подготавливают подушку или основание, куда затем в межсекционные швы устанавливается опалубка.

Промежутки между находящейся в швах опалубкой и сборными элементами заполняют смесью бетона. В регионах со слабым грунтом используются также свайные фундаменты.

После того, как устройство фундамента и засыпка пазух завершены, начинают монтаж сборных оголовков и непосредственно тела трубы.

Для монтажа сборных труб используют самоходные краны, определяя их грузоподъемность в соответствии с массой блоков оголовков, тела трубы и фундамента, учитывая возможный вылет стрелы крана. Порядок монтажа зависит от условий местности и того, какая конструкция выбрана для оголовочного участка трубы.

Конструкции водопропускных труб

расчет водопропускных труб

Как уже было сказано, водопропускными называют гидротехнические сооружения водопропускного типа в виде искусственной структуры гражданского или промышленного назначения.

Подобные конструкции обычно сооружают непосредственно на естественном или искусственном водоеме, либо на небольшом отдалении от него. Чаще всего водопропускные сооружения выполняются в виде водопропускной трубы, расположенной над автомобильной дорогой.

Кроме того, водопропускные железобетонные трубы могут использоваться для корректировки или изменения русел малых речек.

Строительство таких сооружений чаще всего сегодня выполняется с использованием металлических гофрированных конструкций (МГК), применяемых для следующих объектов:

  • Трубы водопропускные в полотне железных и автомобильных дорог в качестве альтернативы для труб из бетонных колец;
  • Сооружения водопропускные, укрепляющие и изменяющие русла рек;
  • Альтернатива мостам с одним пролетом в виде арочных сооружений;
  • Мосты многопролетные, пролет которых достигает 18 м, в качестве альтернативы мостам из бетона или металла.

Сборные гофрированные металлические конструкции

водопропускные трубы для автомобильных дорог

Металлические гофрированные сборные конструкции (СМГК) имеют более низкую стоимость при строительстве водопропускных сооружений по сравнению с железобетоном, а также имеют целый ряд преимуществ перед конструкциями других типов:

  • Адаптивность, позволяющая благодаря различным поперечным сечениям труб подобрать для условий конкретного строительства наиболее подходящий вариант;
  • Низкий вес облегчает транспортировку листов СМГК, а их упаковка в паллеты существенно уменьшает занимаемое листами пространство;
  • Простота монтажа, позволяющая выполнять строительство трубы при помощи листов СМГК без специальных навыков и квалификации;
  • Высокая прочность и гибкость конструкции, обеспечиваемые при использовании совместно с засыпным грунтом. Кроме того, это обеспечивает большую, чем у конструкций из бетона, сейсмостойкость;
  • Длительный срок службы, достигающий 80-100 лет, как показывает многолетняя практика применения таких конструкций;
  • Низкая стоимость, позволяющая снизить затраты при использовании СМГК на 30-50% по сравнению с применением других материалов;
  • Возможность строительства водопропускных труб СМГК в условиях любого климата.

Габионные конструкции водопропускных труб

ремонт водопропускных труб

Широкой популярностью при строительстве водоотводных и водопропускных труб и сооружений, а также — при строительстве стабилизирующих и удерживающих сооружений, подпорных стен и локальных очистных дорожно-мостовых сооружений, пользуется также применение габионных конструкций.

В готовом виде такое сооружение представляет собой укрепленную габионами водопропускную трубу необходимого диаметра.

Габионы получили столь широкое распространение благодаря целому ряду положительных характеристик:

  • Гибкость, прочность и сопротивление нагрузкам;
  • Стойкость к негативным воздействиям влаги и атмосферных осадков;
  • Способность дренирования, не требующая дополнительно затрат на монтаж обратного фильтра и дренажной системы;
  • Возможность использования с сооружениями других типов;
  • Простота монтажа и эксплуатации конструкции;
  • Низкие временные строительные и эксплуатационные расходы;
  • Экологическая безопасность и эстетичный внешний вид;
  • Надежность и долговечность эксплуатации.

Вот и все, что хотелось рассказать о том, что собой представляют водопропускные трубы для автомобильных дорог. Следует дополнительно заметить, что строительство данных сооружений (как и монтаж канализационных труб или установке металлопластиковых труб своими руками) требует особой тщательности и соблюдения требований и норм строительства и безопасности, поскольку их нарушение может вызвать не только повреждение или разрушение самой трубы, но и дороги, под которой данная труба пролегает.

Какую водопропускную трубу под дорогой проложить – виды, особенности, преимущества материалов

Водопропускные трубы, расположенные под дорогой – это нечто вроде альтернативы мостам, поэтому при отсутствии необходимости в последних можно воспользоваться такой заменой. К тому же, в некоторых ситуациях возведение моста попросту невозможно – например, если дорога расположена слишком низко.

Конструкция водопропускной трубы – это канал, проходящий через дорожную насыпь. Для обустройства водопропускного канала используются трубы такого диаметра, чтобы его было достаточно для транспортировки большого объема атмосферных осадков. Кроме того, нередко такие трубы используются при создании крупных дренажных систем и подземных переходов. В данной статье речь пойдет о водопропускных трубах и особенностях их применения.

виды водопропускных труб

Виды водопропускных труб

На современном рынке стройматериалов водопропускные трубы представлены очень разнообразно. Основным параметром, по которому классифицируются такие трубы, является материал изготовления.

Согласно такому способу классификации выделяют следующие виды водопропускных труб:

  • Железобетонные;
  • Пластиковые;
  • Металлические гофрированные.

Каждый материал имеет свои особенности.

Железобетонные водопропускные трубы

Одним из главных достоинств железобетонных конструкций для отведения воды является возможность их создания на том месте, где они будут устанавливаться. Процесс обустройства в данном случае предполагает установку армированной опалубки, в которую будет заливаться раствор бетона.

конструкция водопропускной трубы

Описанное выше качество можно назвать достаточно полезным, но у него есть серьезный недостаток – железобетонная водопропускная труба под дорогой устанавливается очень долго. Конечно, у такой проблемы имеется решение, которое заключается в приобретении готовых железобетонных конструкций и доставке их к месту монтажа. Главное качество такого материала – способность выдерживать воздействие различных внешних факторов. Читайте также: “Виды железобетонных труб, характеристики и применение”.

Пластиковые водопропускные трубы

Различные варианты полимерных изделий для обустройства водопропускных каналов являются хорошим решением. Пластиковые трубы хорошо выдерживают внешние нагрузки, но для этого их приходится дополнительно усиливать при помощи бетонной арки, которая заливается по наружному краю трубы, причем слабая сопротивляемость бетона подвижкам грунта в данном случае не имеет никакого значения.

гофрированная труба дорожная

При необходимости можно снизить нагрузку на систему, используя специальные металлические короба, заполненные камнями. Установленная таким образом водоотводная труба под дорогой сочетает в себе надежность и долговечность – срок службы пластикового водопропускного канала может достигать 50 лет.

Металлические трубы и СМГК

Водопропускные трубы из металла – это неплохой вариант решения проблемы отведения воды, но только если рассматривать его с одной стороны. Металлические конструкции имеют лучшие показатели прочности по сравнению с аналогами, но это достоинство полностью нивелируется слабой устойчивостью к коррозии. Из-за этого металлические трубы используются для обустройства водопропускных каналов только временно.

Впрочем, есть еще одно применение изделиям из металла. Их часто используют для проколов дорожного полотна. Дело в том, что возможность ремонта водопровода, проходящего под дорогой, есть не всегда, поэтому труба расчищается при помощи внешней дренажной системы, позволяющей провести ремонт или качественную очистку системы.

виды оголовков водопропускных труб

Неплохим решением является использование металлических труб в качестве внешнего защитного кожуха, обеспечивающего защиту основного трубопровода. Обычно для этих целей применяются трубы, используемые для армирования стенок буровых скважин.

Чтобы создать надежный и качественный водопропускной канал, лучше всего использовать СМГК – сборные металлические гофрированные конструкции. Согласно общей классификации, обычными трубами такие конструкции не являются – цельная система становится таковой только в том месте, где необходимо выполнить монтаж водопропускных труб.

СГМК имеют массу положительных качеств, которыми обделены простые трубы. Основное достоинство сборной конструкции заключается в возможности обустройства сложных конструкций, которые способны прослужить несколько десятков лет и при этом спокойно переживать воздействие сейсмических сдвигов. Гофрированная дорожная труба, помимо всего прочего, обходится почти на треть дешевле, чем альтернативные варианты.

Монтаж водопропускных труб под дорогой

Технология обустройства водоотводных каналов под дорогой включает в себя несколько этапов:

  1. Подготовка котлована.
  2. Заливка фундамента.
  3. Укладка трубопровода.
  4. Обустройство дорожной насыпи.

Первым делом необходимо выкопать котлован, размеры которого совпадают с рассчитанными в ходе проектирования. Также важно учитывать грунт, который преобладает на участке – неподходящая почва может помешать обустраивать тяжелую конструкцию. Кроме того, тип грунта напрямую влияет на то, как будут обустраиваться стенки котлована. Читайте также: “Виды водопропускных труб, способы и сферы использования”.

перепускная труба под дорогой

Создание котлована осуществляется традиционным образом:

  • Сначала извлекается верхний слой грунта;
  • Первая ступень разрабатывается;
  • Операция повторяется на каждом уровне грунта, вплоть до расчетной глубины.

Глубина котлована не должна быть меньше, чем уровень промерзания почвы в данном регионе, иначе водопропускная система попросту придет в негодность из-за воздействия вспучившегося грунта. Чтобы отвести воду из котлована, применяются обычные дренажные системы или насосы. Это важный момент – водопроводящие каналы чаще всего проходят по влажным участкам, поэтому необходимо позаботиться о качественной дренажной системе, которая позволит конструкции нормально функционировать.

Для укрепления стенок котлована и насыпи используются габионы – специальные модули, заполненные обычными камнями. Чтобы система получилась максимально надежной, под ней укладывается гидроизоляционный материал.

Фундамент, как основа

Следующий шаг – создание фундамента. Естественно, почва должна выдерживать фундамент вместе со всей конструкцией, поэтому базовым опорным слоем является смесь из песка и гравия. Засыпка такого слоя позволит предотвратить повреждение элементов водопропускного канал при пучении грунта.

Сам фундамент может выполняться по одной из двух схем:

  1. Блочный фундамент. Процесс укладки в данном случае начинается с блока, расположенного прямо под оголовьем трубы. Этот блок укладывается примерно на 30 см ниже уровня промерзания почвы. Далее устанавливаются последующие блоки. Возникающие высотные перепады компенсируются за счет песчано-гравийной смеси, а при большой разнице высот используются сваи. Укладка блоков фундамента начинается с заднего конца трубы.
  2. Монолитный фундамент. Такой тип фундамента знаком даже тем, кто не занимался строительством. Для монтажа устанавливается съемная опалубка, выставленная на слое гидроизоляции. Заливать монолитный фундамент нужно с одного прохода, поэтому перед работой придется тщательно рассчитать необходимый объем.

Блочная конструкция фундамента отличается быстротой обустройства, а монолитная – высокой механической прочностью, которой достаточно для сопротивления сильным подземным толчкам. Перед созданием фундамента нужно точно знать, какие виды оголовков водопропускных труб будут использоваться – этот фактор может повлиять на конструкцию фундамента.

водоотводная труба под дорогой

Когда фундамент застынет, на него можно будет устанавливать водопропускные трубы. Сначала нужно установить бровку грунта, потом сформировать выходы для труб, после чего приходит пора монтировать СМГК или железобетонные изделия. Все свободное пространство от фундамента до стенок труб должно заполняться смесью песка и гравия.

Фиксация СМГК осуществляется посредством заклепок или защелок, а верх конструкции усиливается специальной стяжкой, добавляющий системе надежности. Железобетонные конструкции тоже укрепляются цементной стяжкой, но монтаж арок осуществляется прямо на плиты без какой-либо подсыпки.

Финальный этап работы – укрепление водопропускных труб при помощи габионов или бетона, после чего их можно засыпать грунтовым слоем, толщина которого напрямую зависит от прочностных показателей трубы. Когда перепускная труба под дорогой установлена, можно спокойно приступать к обустройству самого дорожного полотна.

Заключение

Использование водопропускных труб позволяет перемещать влагу под дорожным полотном. Конечно, такие системы актуальны далеко не во всех ситуациях, но иногда они являются единственным вариантом отведения воды.

Какую водопропускную трубу под дорогой проложить – виды, особенности, преимущества материалов

Водопропускные трубы для автомобильных и железных дорог: виды и особенности

Водопропускные трубы — это искусственные сооружения, которые прокладываются под автомобильной магистралью или железнодорожным полотном и используются для пропуска стоков. Вода может проходить через такие трубы непрерывно или через определённые интервалы. Также такие трубы могут выполнять функцию проходного тоннеля для людей.

Водопропускные трубы

Водопропускные трубы чаще всего устанавливаются под автомобильными и железными дорогами для отвода воды и предотвращения размывания насыпи

Особенности и преимущества водопропускных труб

Водопропускной трубопровод позволяет организовать дренаж под автомобильной или железной дорогой. Чаще всего такую конструкцию монтируют в целях отвода ручья или русла небольшой реки. Такой трубопровод применяют и в случаях, когда необходим отвод дождевой и талой воды.

Важно! При небольшой высоте дорожной насыпи нет возможности организовать полноценный мост, поэтому водопропускной трубопровод в таком случае является единственным выходом из ситуации.

Рассмотрим основные преимущества использования водопропускного трубопровода:

  • использование таких труб в дорожном полотне не только решает проблему отвода воды, но и позволяет укрепить дорожную насыпь. Благодаря этому прочность дороги повышается и уменьшается риск разрушения насыпи.
  • бюджетность устройства водопропускного трубопровода, по сравнению с мостом, позволяет сэкономить на строительстве дороги.
  • наличие возможности монтажа водопропускного канала после окончания строительства насыпи. Установка моста в таком случае чаще всего попросту невозможна или обходится гораздо дороже.
  • повышенная скорость монтажных работ.

Положительные моменты при монтаже этих конструкций во многом зависят от конкретного случая и от материала, из которого выполнен водопропускной канал.

Виды водопропускных труб

Все водопропускные трубы классифицируют по нескольким основным критериям.

Водопропускные трубы

Трубы для водопропускных сооружений могут быть из разных материалов, в том числе полимеров

Водопропускные трубопроводы могут быть изготовлены из следующих материалов:

  • металлические;
  • бетонные;
  • железобетонные (ЖБИ изделия);
  • из полимерного материала.

По поперечным сечениям, в зависимости от их формы, водопропускные трубы бывают:

  • прямоугольные;
  • круглые;
  • овальные.

По количеству очков в сечениях:

  • одноочковые;
  • двухочковые;
  • многоочковые.

Кроме этого, существует подразделение водопропускных труб по работе поперечного сечения. Однако такой параметр берут во внимание только в том случае, если проводится гидравлический расчёт труб.

Рассмотрим виды водопропускных труб по работе поперечного сечения:

  • безнапорные;
  • полунапорные;
  • напорные.

Напорные изделия работают всей площадью своего сечения, тем самым создавая максимальные пропускные показатели. Полунапорные работают всем сечением только в области оголовка трубы. Безнапорные постоянно работают только частью своего сечения.

Водопропускные трубы

Безнапорные трубы пропускают небольшое количество стоков и устанавливаются там, где объемы воды небольшие

Размеры

Водопропускные конструкции с круглым сечением, монтируемые под автополотном или железной дорогой, могут обладать следующими диаметрами:

  • 500 мм — длина таких труб зависит от конкретного случая и рассчитывается исходя из ширины автомобильной дороги;
  • 750 мм — такие трубы могут иметь длину до 15 м;
  • 1000 мм — конструкция, имеющая такой диаметр, не должна иметь длину выше, чем 30 м.

Конструкция для внутрихозяйственного типа дорог, может обладать сечением 500 мм и длиной до 10 м.

Особенности железобетонных труб

На сегодняшний день стоимость на бетонные и железобетонные конструкции считается наиболее бюджетной из всех возможных вариантов. Низкая цена на эти материалы является определяющим фактором для многих строительных компаний. Кроме этого, такие конструкции обладают отличными показателями прочности и герметичности.

Железобетонные водопропускные трубы более прочные, по сравнению с изделиями из бетона. Главным преимуществом железобетонных труб считается возможность организации их производства на месте монтажа (у дороги). В противном случае их транспортировка выполняется с использованием специальных грузоподъёмных машин.

Как уже было сказано выше, водопропускной трубопровод может служить не только для отвода вод, но и выполнять функцию пешеходного перехода. Диаметр канала может быть от 500 до 4000 мм. Кроме этого, стоит отметить тот факт, что водопропускные железобетонные трубы могут использоваться и в сейсмоактивных районах. Исследования показали, что независимо от показателей диаметра, водоотводный канал может выдерживать даже сильные землетрясения (до 9 баллов по шкале Рихтера).

Водопропускные трубы

Железобетонные трубы отличаются высокой прочностью и могут использоваться в сейсмически активных регионах

Производятся такие трубы в виде отдельных сегментов. Звенья железобетонные водопропускных труб могут иметь длину от 1 до 4 м. Железобетонные изделия регламентируются ГОСТом 24547–81.

Трубы из полимеров

На сегодняшний день изделия из полимеров становятся всё более популярными. Кроме этого, возможности современных производств позволяют выпускать полимерные трубы, которые обладают высокими прочностными характеристиками и могут заменить трубы из железобетона или металла. Вместе с тем вес полимерных изделий гораздо ниже в сравнении с другими материалами, что облегчает транспортировку и установочные работы.

Однако, несмотря на высокие прочностные характеристики, водопропускные трубопроводы из пластика монтируются в железные арки. Металлические конструкции позволяют обезопасить сооружение от обвала.

В некоторых случаях вокруг пластикового канала сооружают специальную каменную арку или короб — габион. В результате получается прочная конструкция, которая способна выдерживать большие нагрузки и обладающая устойчивой к коррозийным воздействиям полимерной сердцевиной. Эксплуатационный срок такой конструкции в нормальных условиях может достигать не один десяток лет.

Металлические водопропускные трубопроводы

Металлические конструкции обладают гофрированным корпусом и являются наиболее прочными. Такие водопропускные каналы способны выдерживать колоссальные нагрузки, однако, такие трубы обладают одним большим недостатком — они подвержены коррозии.

Водопропускные трубы

Металлические трубы подвержены коррозии, поэтому используются в качестве временных конструкций

Полезная информация! Из-за ржавления металлические водопропускные трубы, как правило, используются в качестве временных конструкций.

Наиболее популярный вариант использования таких труб — временный проход под автомобильной магистралью. Проходы производятся с целью отвода воды с одной стороны дороги на другую. Такая необходимость зачастую возникает в случае засорения или обвала основного водопропускного канала. Кроме этого, металлическую трубу могут использовать как защитный футляр для полимерного трубопровода, обладающего устойчивостью к коррозийным воздействиям.

Гофрированные железные водопропускные трубопроводы применяются и для армирования стенок буровых скважин. Иногда из таких труб всё же монтируют постоянную конструкцию, однако, это происходит крайне редко.

Собираются металлические водоотводные каналы из отдельных сегментов. Сборка, как правило, выполняется на месте установки. Стоит также отметить, что такие трубы могут иметь практически любую форму в готовом виде. Это связано с тем, что они имеют гофрированные стенки, которые способны сгибаться. Если металлические листы имеют защитный антикоррозийный слой, такая конструкция может прослужить до 50 лет. Затраты на обустройства водоотводного металлического канала на 20–30% ниже, чем железобетонного.

Технология производства

Предприятия, которые производят подобные трубы, придерживаются ряда важных правил:

  • каждый составляющий элемент (звено) трубы должен в обязательном порядке проходить необходимую проверку на соответствие стандартам ГОСТа. По ГОСТу длина звена может иметь отклонение от 0 до 10 мм. Толщина стенок тоже может быть с некоторым отклонением — от 5 до 10 мм. Другие показатели могут иметь погрешность до 10 мм;
  • места стыков всех элементов должны быть очищены от наплывов, а также брызг бетона, которые могли образоваться в процессе производства. Чистота стыков является необходимым параметром, который влияет на герметичность соединения звеньев;
  • сортировка отдельных элементов должен осуществляться в соответствии с маркой. После этого все отсортированные элементы необходимо переместить в одно место.

Водопропускные трубы

Произведенные ЖБ трубы проверяются по многим параметрам, которые должны соответствовать стандартам ГОСТ

Таким образом выполняется производственная доработка и сортировка отдельных изделий для водопропускных трубопроводов.

Обратите внимание! Транспортировка этих элементов к месту, где будут проходить монтажные работы, проводится в соответствии с необходимыми нормами, чтобы не допустить порчу продукции. Вся продукция доставляется до места монтажа в таком же виде, в каком она после сортировки была доставлена на склад.

Перед монтажом в обязательном порядке проводятся подготовительные мероприятия.

Подготовительные работы перед монтажом

В самом начале, перед монтажом водопропускного канала, производится подбор площадки, на которой впоследствии развернётся строительство. После того, как необходимое место выбрано, выполняется его очистка от посторонних предметов (травы, веток, мусора и т. д.).

Далее все составляющие будущего водопропускного трубопровода раскладываются в правильной последовательности для последующей сборки. Перед сборкой необходимо провести соответствующую разметку и определить ось изделия, а также контур котлована. Кроме этого, перед подготовительными работами выполняются все необходимые расчёты (включая гидравлический расчёт). Всё это нужно для того, чтобы в процессе монтажа не возникло непредвиденных ситуаций, также от этого зависит нормальная эксплуатация водопропускного трубопровода в будущем.

Нюансы монтажа

Работы по рытью котлована проходят с применением специальной техники, однако, выравнивание стенок котлована выполняется вручную (при помощи лопат). В случае, если почва на дне котлована неустойчивая и мягкая, её прокладывают булыжником. Он прокладывается по всей площади дна котлована с применением специальных инструментов.

Водопропускные трубы

Подготовка котлована для труб производится при помощи техники

Рытьё котлована проводится без установки специальных ограждений, но в некоторых случаях ограждения всё-таки необходимы. Например, если в яму могут попасть водяные стоки. Довольно часто перед рабочими встаёт необходимость в укреплении стенок котлована. Подобное укрепление производится с учётом строительных норм и правил безопасности в тех случаях, когда поблизости с разрабатываемым котлованом находятся жилые или производственные постройки.

Размеры котлована, как правило, зависят от конкретного случая и определяются с учётом диаметра и формы сечения водопропускного трубопровода. Углы откосов такой конструкции имеют прямую зависимость от свойств конкретного грунта, в условиях которого осуществляются монтажные работы.

Важно! При обустройстве котлована под водопропускной канал необходимо заранее предусмотреть и удобно спланировать расположение трубы, чтобы в случае поломки водопропускной трубопровод был доступен для ремонтных работ.

Для проведения работ по установке гидроизоляционного покрытия или антикоррозийной защиты необходимо запомнить одно важное правило — расстояние между стенками фундамента и стенками котлована не должно быть меньше 70 см. Это нужно для удобства выполнения работ, ведь эти процедуры осуществляют рабочие. Если же использование людей не является обязательным — этот показатель снижается до 10 см. Стоит также отметить, что при отсутствии необходимости в обустройстве фундамента, котлован для водопропускного трубопровода роется точно по размерам трубы.

Монтаж фундамента

В случае, если фундамент состоит из сборных железобетонных плит, то в первую очередь проводится установка звеньев, которые составят оголовок будущей водопропускной трубы. Укладка блоков выполняется до уровня подошвы, а дальше проводится работа по заполнению пазух до того же уровня.

Водопропускные трубы

Для монтажа фундамента используют бетонные блоки или плиты

Рассмотрим основные этапы обустройства монолитного фундамента:

  1. В первую очередь необходимо изготовить или приобрести уже готовую опалубку.
  2. Далее подготавливается необходимый для заливки бетонный раствор.
  3. На третьем этапе подготовленный заранее бетонный раствор заливается в опалубку.
  4. Когда раствор застынет, необходимо демонтировать опалубку и залить образовавшиеся пазухи.

Монтаж водопропускной трубы

Перед проведением монтажных работ необходимо очистить все элементы конструкции (звенья, блоки и т. д.) от грязи. Если монтаж проводится зимой, то нужно очистить все изделия от снега и льда. После этого можно приступить непосредственно к монтажу. Монтаж выполняется в три этапа:

  1. Конструктивные элементы, которые обладают плоскими гранями, монтируют на цементный раствор. Цилиндрические части водопропускного трубопровода устанавливаются на специальные деревянные подкладки. После этого, под цилиндрические звенья заливают раствор.
  2. Заливка раствора проводится с одной стороны до того момента, пока он не появится с другой стороны. Благодаря этому достигается выравнивание и полное заливание всех швов в конструкции. В случае если бетонирование проводится для каждого звена отдельно — используется раствор с подвижностью по эталонному конусу в 12 см.
  3. После того, как работы по бетонированию водопропускного канала завершены, осуществляется его гидроизоляция. Ее проводят с помощью мастики.

Ремонт водопропускных труб

На сегодняшний день существует несколько основных вариантов по ремонту водопропускных труб. Как правило, ремонт водопропускных трубопроводов выполняется безкотлованным методом. То есть, ремонтные работы проводятся без откапывания трубы из котлована. Котлованный метод используется гораздо реже — в тех случаях, когда необходима полная замена трубопровода.

Водопропускные трубы

Восстановление функций канала может проводиться при помощи новой трубы, которая просто вставляется в старую

Рассмотрим основные варианты по ремонту водопропускных коммуникаций:

  • санация;
  • технология SPR;
  • релайнинг;

Кроме этого, существует ещё один способ ремонта таких труб — микротоннельный, однако, он используется крайне редко из-за больших затрат на оборудование. К тому же, один комплект оборудования подходит только к определённому диаметру трубы с круглой формой сечения.

Санация

Санация — это способ, основанный на протаскивании рукава из пластика внутри ремонтируемого водопропускного трубопровода. После того, как протаскивание рукава закончено, в него закачивают воздух с целью создания избыточного давления. Рукав, накачанный воздухом, повторяет форму трубы изнутри. Затем его облучают ультрафиолетовыми лучами. В результате этого рукав затвердевает и образуется своеобразный дополнительный каркас, который не только ремонтирует трубу, но и усиливает прочностные характеристики конструкции в целом. Толщина стенок подобного рукава составляет примерно 8 мм.

Обр атите внимание! Все ремонтные работы занимают всего несколько часов, поэтому такой способ ремонта водопропускного трубопровода является очень популярным.

Технология SPR является способом ремонта водопропускных конструкций, которые отличаются большими показателями диаметра. Кроме этого, такая технология используется для ремонта труб не только с круглой формой сечения, но и для других.

Процесс ремонта по такой технологии проходит в 2 этапа:

  1. Внутри ремонтируемого канала навивают профиль. Профиль, как правило, изготавливается из поливинилхлорида (ПВХ) и армируется специальными вставками.
  2. Производится заливка раствора в зазор между ремонтируемой трубой и корпусом.

После ремонта с использованием технологии SPR, несущие показатели конструкции увеличиваются в 2–3 раза.

Релайнинг

Релайнинг выполняется путём прокладки в старую водопропускную трубу новой, которая сделана из стеклопластика. Внутри происходит стыковка звеньев, а затем зазор между двумя стенками заливается, как и в прошлом случае, цементным раствором.

Стоит отметить, что в мире существует множество технологий по ремонту водопропускных труб, однако наиболее популярных, проверенных временем способов всего несколько и их применяют практически во всем мире.

Ссылка на основную публикацию