Яковенко К. В.,Скрипник Т. В.

Автомобільно-дорожній інститут ДВНЗ «ДонНТУ»

Особливості улаштування металевих гофрованих труб

Металеві гофровані труби (МГТ) відносять до найбільш прогресивних видів шляхових штучних споруд, вонипредставляють собою багато листові конструкції замкнутого контуру, що збираються з окремих елементів (листів) заданого радіуса кривизни, якіфіксуються болтами. Їх застосовують в якості водотоків під насипами залізниць та автомобільних доріг. Вони мають високі показники міцності, стійкості до агресивних середовищ, сейсмостійкості. Низька металоємність і відсутність експлуатаційних витрат надають переваги МГТ перед залізобетонними трубами та прогоновими мостами. В даний час гофровані металеві конструкції широко застосовують під час будівництва транспортних й промислових об'єктів.

При високому рівні проектування, а також під час виконання всіх технічних вимог під час будівництва, гофровані металеві конструкції забезпечують необхідний рівень надійності. У порівнянні з листовим матеріалом гофра володіє десятикратною жорсткістю. Фахівцями підтверджено, що металева гофрована труба характеризується надійністю навіть в сейсмічно активних регіонах.

Форма перетину, яку має металева гофрована металева труба, варіюється в залежності від конкретного призначення зводимого об'єкту: круглий профіль, арка, вертикальний еліпс, труба зниженою висоти і т.д. Згідно виданим сертифікатам гофровані конструкції мають термін служби до 107 років (з можливістю подальшого продовження строків).

Завдяки своїм характеристикам металеві гофровані конструкції постійно розширюють області свого застосування при будівництві, ремонті та реконструкції транспортних, інженерних та промислових споруд. Серед основних об'єктів застосування: автодорожні та залізничні шляхопроводи; тунелі; пішохідні переходи; водопропускні труби.

Особливою привабливістю МГТ є їх висока транспортабельність. Їх можна транспортувати будь-яким видом транспорту: водним, залізничним, повітряним, автомобільним. Елементи МГТ зібрані в компактний транспортний пакет вагою 500 кг, металовироби поставляються в ящиках.

В одному залізничному вагоні (70 т) транспортується 500 м МГТ діаметром 1,5 м або 800 м МГТ діаметром 1,0 м.

Збірка труби проводиться безпосередньо на будівельному майданчику. Укладання здійснюється на грунтову призму підстави без застосування дорогих фундаментів. При обсипання труби велика увага приділяється підбиттю, трамбуванню та ущільненнюгрунту навколо тіла труби, тобто створенню грунтової гільзи, т. к. дана конструкція працює в системі «грунт-труба».

Максимальна висота насипу над МГТ для автомобільних доріг − 14 метрів.

Технічні характеристики МГТ: марка сталі - 09Г2-4 ГОСТ 17066-94 –хладостійкість, можливе застосування при температурі нижче -40 ° С; корисна довжина (п.д.) одного кільця по осі МГТ –910 мм; захисне антикорозійне покриття – цинкове, нанесено гарячим способом, завтовшки min 80 мкм; діаметри умовного проходу: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 м; товщина металу: 2,5; 3,0 мм; розмір гофра 130 × 32,5 мм; деталі кріплення: болт М16 і гайка М16 зі сферичними опорними поверхнями − оцинковані гальванічним способом, товщина покриття – 26-30 мкм; термін експлуатації, за даними СібЦНІІТС, – 50 років.

За заявкою споживачів МГТ комплектується при діаметрах 1,0; 1,5; 2,0 м оцинкованими куточками кругового обрису на кінцеві частини (оголовки), при діаметрах 2,0; 2,5; 3,0 м− косорізанимі паралельно укосу насипу кінцевими частинами (оголовками).

Широке застосування знаходять МГТ, виготовлені за індивідуальними кресленнями замовника самих різних перетинів (овал, опорна та замкнута арка), в якості гільз при ремонті та реконструкції аварійних залізобетонних труб і мостів, без зупинки руху по магістралі.

Визначення конструктивних параметрів водопропускної труби

До основних конструктивних параметрів труби належать похил труби, загальна довжина труби.

Похил русла визначається за формулою:

де h – перевищення між відмітками , м ;

L – довжина труби , м

Визначення довжини труби

Довжина труби залежить від висоти насипу Н_нас біля труби, яка приймається по поздовжньому профілю після його проектування і повинна бути не менше найменшої висоти насипу біля труби Н_нас.

де В– ширина земляного полотна, м;

Н_нас–висота насипу біля труби, м;

h_тр–діаметр круглої труби, м;

і_тр–похил труби, приймається рівним похилу лога у споруди;

n –товщин астінок оголовка;

α – кут між віссю дороги і труби;

m–коефіцієнт закладання укосів насипу