К.т.н., доц. Губа В.В., студенти Одегова Т.С., Слатіна Ю.О.

Автомобільно-дорожній інститут Державного вищого навчального закладу «Донецького національного технічного університету»

РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЇ БУДІВНИЦТВА ШТУЧНИХ СПОРУД

В даний час при проектуванні водопропускних труб під насипами на дорогах застосовують різні конструкції труб. Труби використовуються для пропуску поверхневих вод у кюветах, на перетині доріг в одному рівні, на з'їздах, а також у якості шляхопроводів тунельного типу тощо.

Конструкція труби складається із середньої частини, вхідного й вихідного оголовків. По довжині труба поділяється на секції та ланки. Довжина секції залежить від ґрунтових й виробничих умов, але не повинна перевищувати 5 м. Між секціями влаштовують деформаційні шви товщиною 3 см для запобігання зламу труби від нерівномірного осідання. Основна частина труби – ланки, однакові по всієї довжині труби, за винятком вхідних. Довжина ланки звичайно призначається рівної 1 м і не перевищує 1,5 м.

При вході та виході з труби влаштовують оголовки, що плавно вводять потік у трубу й виводять його, знижують опір руху води та підвищують пропускну спроможність труби, а також зменшують небезпеку розмиву насипу та русла. Оголовки й ланки влаштовуються на фундаментах.

Для забезпечення нормальної експлуатації дороги до водопропускних труб висуваються наступні вимоги:

– забезпечувати безперешкодний рух автомобілів;

– пропускати паводки або зливи;

– проектувати тільки по типових проектах з уніфікованих збірних елементів промислового виготовлення;

– генеральні розміри труб повинні визначатися тільки на основі гідрогеологічних й гідравлічних розрахунків;

– для зниження висоти насипу улаштовують багатооочкові труби;

– не влаштовувати труби, особливо круглі на постійних водотоках, при наявності льодоходу та корчеходу.

Від будівництва труби можна відмовитися, якщо:

– воду можна відвести канавами в обидві сторони від запроектованої дороги;

– при басейнах площею до 1 км², піщаних ґрунтах й високих насипах припускається глухе пересипання.

Максимальна витрата зливових вод з басейнів площею менше ніж 100 км² визначається за формулою

, (1)

де – інтенсивність зливи, тривалістю в одну годину, =0,75 мм/хв;

– коефіцієнт переходу від інтенсивності годинної до інтенсивності розрахункової, =0,46;

– коефіцієнт стоку, що залежить від ґрунтів на поверхні водозбору, для глини піщанистої при площі водозбору F=1,02 км², α=0,2;

– коефіцієнт редукції, значення якого залежить від площі водозбору, для F=1,02 км², φ=0,56;

До основних конструктивних параметрів труби належать довжина труби, загальна довжина труби. Довжина труби залежить від висоти насипу Н_нас біля труби, яка приймається по поздовжньому профілю після його проектування й повинна бути не менше найменшої висоти насипу біля труби Н_нас .

Уточнена довжина труби з урахуванням кута перетину її вісі з віссю траси визначається за формулою

, (2)

де α – кут між віссю труби та віссю траси.

При будівництві залізобетонної труби Ø 1 м передбачені наступні операції:

– підготовка будівельної площадки;

– розподільчі роботи;

– приймання й розташування обладнання, матеріалів й конструкцій на будівельній площадці;

– улаштування котловану під фундамент;

– улаштування щебеневої підготовки;

– монтаж блоків фундаменту, кільця труби;

– гідроізоляційні роботи;

– засипка труби ґрунтом;

– бетонування лотків у межах оголовків;

– правила техніки безпеки при будівництві труби.

Залізобетонні водопропускні труби засипають ґрунтом після виконання всіх робіт з їх спорудження. Для засипання труб придатний той самий ґрунт, із якого було зведено насип.

Зведення насипів над залізобетонними трубами складається з двох стадій: заповнення ґрунтом пазух між стінками котловану та фундаменту; засипка труби на висоту ланки. Ґрунт укладають одночасно з обох сторін труби на однакову висоту і ущільнюють пошарово. Рух ущільнюючих машин по кожному шару ґрунту вздовж труби слід починати з віддалених від неї ділянок і з кожним наступним проходом наближатися до стінок труби. Ущільнення ґрунту безпосередньо у труби допускається, якщо з протилежної сторони вже відсипан шар ґрунту на такому ж рівні по всій довжині труби. Особливу увагу потрібно приділяти ущільненню ґрунту у стінок труби. При цьому ручну електротрамбовку треба розташовувати на відстані не менше 5 см від стінки. Над середньою частиною труби (над ланками) не допускається переущільнення ґрунту, щоб уникнути перевантаження конструкції.

Література:

1. Яновский О. А. Водопропускные трубы под насыпями [Текст] / О. А. Янковский. – М.: Транспорт, М.: Транспорт, 1989. – 287 с.

2. Споруди транспорту. Автомобільні дороги. Частина І. Проектування. Частина ІІ. Будівництво. ДБН В.2.3-4:2007. – [Чинні від 31.10.2007]. – К.: Держбуд України, 2007. – 91 с.