ВВЕДЕНИЕ. В обзоре систематизирован отечественный и зарубежный опыт проектирования, строительства и эксплуатации водопропускных труб под насыпями дорог

Содержание

В обзоре систематизирован отечественный и зарубежный опыт проектирования, строительства и эксплуатации водопропускных труб под насыпями дорог. Приведены данные о новых конструктивных решениях, об экспериментальных исследованиях и опытном строительстве железобетонных и металлических гофрированных труб (МГТ). Рассмотрены особенности возведения и эксплуатации труб в районах Западной Сибири и БАМа.

Обзор подготовили канд. техн. наук Н.П. Лукин (Харьковский автомобильно-дорожный институт), инж. А.Н. Лукин (Харьковский Промтранспроект), канд. техн. наук С.А. Щуко (Владимирский политехнический институт)

ВВЕДЕНИЕ

Самыми распространенными искусственными сооружениям на дорогах являются трубы, на 1 км их насчитывается 1-1, 4 шт. [1]. Объем железобетона и бетона труб составляет 9-11% от общего расхода материала на искусственные сооружения.

Труба - это инженерное сооружение, укладываемое в тело насыпи автомобильной (железной) дороги для пропуска водного потока, дороги или скотопрогона [2].

Существенные преимущества труб перед малыми мостами (непрерывность земляного полотна, и, следовательно, повышенная комфортабельность проезда; низкие стоимость и трудоемкость строительства; малые эксплуатационные расходы и др.) привели к необходимости проектирования, строительства большого количества труб, замене ими многих малых мостов. Так, на автомобильных дорогах Европейской части СССР, построенных до 1900 г., трубы составляли 46, 3% от общего количества труб и малых мостов длиной до 30 м, а на дорогах, построенных в 1930-1980 гг. 88-93% [3]. С течением времени менялось соотношение между количеством труб из разных материалов: до 1900 г. трубы были, в основном, каменные и чугунные; в 1930 г.: каменные и бетонные - 42, 2%, железобетонные - 39, 4%, металлические - 16, 8%, деревянные - 1, 6% (с 1985 г., в соответствии с нормами [4], запрещено строительство деревянных труб). К 1980 г. доля железобетонных труб составляла 95%, из других материалов (в том числе металлических) - 5%.

Наибольшее распространение получили круглые железобетонные трубы диаметром до 1, 5 м (78-80%). В настоящее время на дорогах эксплуатируются: круглые трубы - 87%, прямоугольные - 9%, прочие - 4%; одноочковые - 82%, двух очковые - 16%, трех очковые и более - 2%.

Больше половины всех труб сооружают под насыпями высотой до 3 м, 85% труб - под насыпями высотой до 6 м.

До 70-х годов в основном применяли короткие железобетонные звенья длиной 1 м. С оснащением дорожно-строительных организаций более мощным крановым оборудованием стали широко применяться более технологичные длинномерные (длиной до 5 м) звенья круглых труб ливневой канализации для промышленных предприятий. При этом не всегда учитывалась низкая морозостойкость бетона, что недопустимо для дорожных труб. Типовой проект водопропускных труб из длинномерных звеньев был разработан в 1974 г. Воронежским филиалом Гипродорнии.

В связи со строительством БАМа и освоением нефтегазовых месторождений Западной Сибири вновь стали широко использоваться трубы из гофрированного металла (впервые были применены в нашей стране).

В настоящее время в СССР и за рубежом проводятся исследования по применению в дорожном строительстве труб из алюминиевых сплавов и синтетических полимерных материалов с повышенной прочностью, химической стойкостью и водонепроницаемостью.

С целью экономии материала и увеличения долговечности труб происходит постоянное совершенствование их конструктивных элементов, направленное на повышение пропускной способности водного по тока в обычных дорожно-климатических условиях, в условиях вечной мерзлоты, а также на косогорных участках дорог.

Совершенствование приборов, регистрирующих напряженно-деформированное состояние конструкции " труба-грунт", использование современных ЭВМ позволяют более правильно исследовать работу труб код нагрузкой, проектировать и строить более экономичные, технологичные и долговечные конструкции.