3. ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

3.1. Расположение трубы на дороге

Местоположение трубы на дороге определяется километражом дороги. Так, на рис. 8 на вертикальной оси трубы указано, что железобетонная труба диаметром отверстия в 1 м расположена на 4 км 720 м (пикет 47+20) от начала трассы. Продольная ось трубы, как правило, располагается под прямым углом к оси дороги в плане.

Чтобы обеспечить нормальное протекание воды, трубе придают строительный продольный подъем с учетом высоты насыпи и характера местности.

При назначении главной геометрической характеристики трубы ее диаметра учитываются зависимости, отмеченные в подразделе 2.1, и требование к обеспечению толщины засыпки над трубой не менее

0,5 м.

15

3.2. Расчет длины трубы

Вся труба собирается из типовых конструкций (блоков): звеньев, блоков фундамента, портальных и откосных стенок, опорных брусьев. При изготовлении на заводе они маркируются, т.е. имеют номер. Каждому номеру соответствует определенная конструкция и размеры (см. прил. 1, 2, 3, 4).

Для рассматриваемого примера возьмем из приложения исходные данные строки А:

отверстие трубы 1,0 х 1 (одноочковая, диаметр 1,0 м); высота насыпи – 2,7 м; глубина промерзания – 2,4 м.

Геометрические характеристики:

–цилиндрическое звено средней части трубы – блоки № 13-Б, 13а-Б (см. прил. 1);

–оголовочное звено – коническое – № 27 (см. прил. 1);

–лекальные блоки фундамента под цилиндрические звенья средней части трубы – № 4, 4а, 5 (см. прил. 2);

–тоже под конические оголовочные звенья – № 24 (см. прил. 2);

–портальная стенка – № 35 (см. прил. 3);

–откосные стенки – № 39П, 39Л (см. прил. 4).

Запишем размеры перечисленных типовых конструкций в табл. 1. Размещение ее на формате приведено в прил. 6 «Компоновка листа».

Длина трубы L зависит от ширины земляного полотна В, высоты насыпи Н и уклона откоса насыпи. Уклон лотка трубы в работе не учтен.

Для всех вариантов задания принимаются уклон откосов насыпи, равный 1 : 1,5, ширина земляного полотна В = 12 м. В этом случае ширина земляного полотна понизу (по подошве насыпи) будет увеличена на 1,5 высоты с каждой стороны. Следовательно, геометриче-

ская длина трубы

Lг = В + 3Н.

При высоте насыпи 2,7 м длина трубы

Lг = 12,0 + 3 х 2,7 = 20,1 м = 2010 см.

В эту величину входят длины средней части трубы, входного и выходного оголовков (рис. 9).

17

Таблица 1

Спецификация блоков на трубу

169

Расчетная длина оголовка (см)

Lр.ог = l + 35 + g + 1 + 1,

где l – длина оголовочного звена;

35 – толщина портальной стенки (постоянная для всех вариантов); g – длина входной или выходной площадки;

1 – толщина шва между оголовочным звеном и портальной стенкой;

1 – толщина шва между портальной и откосными стенками.

18

Изприл.1видно,чтовседлиныконическихзвеньевравны132см.На рис.10 приведены геометрические характеристики оголовочного звена – блока27.

Геометрические характеристики портальной стенки-блока № 35 (прил. 3): высота равна 293 см, длина – 142 см и толщина по низу – 68 см. Остальные размерные числа, проставленные на изображении блока, принимаются постоянными для всех номеров блоков. В расчет длины оголовка входит толщина портальной стенки, равная 35 см.

Размеры откосной стенки – крылья блока 39ПЛ (см. прил. 4): высота равна 247 см, длина – 220 см и толщина – 30 см.

Так как откосные крылья расположены под углом к оси трубы, то в расчет длин оголовков вводятся длины входной и выходной площадок, находящихся между крыльями. Эта величина g приведена в дополнительном приложении соответствующего варианта.

В рассматриваемом случае для одноочковой трубы диаметром 1,0 м величина g равна 178 см и графически представлена на фрагменте плана трубы (рис. 11).

20

Таким образом, расчетная длина оголовка

Lр.ог = 132 + 35 + 178 + 1 + 1 = 347 см.

Геометрическая длина средней части трубы определяется как

Lг.ср = Lг – 2р.ог .

Lг.ср = 2010 – 2 х 347 = 2010 – 694 = 1316 см.

Геометрическая длина средней части трубы величиной 1316 см по варианту может быть набрана цилиндрическими звеньями № 13-Б длиной 100 см и № 13а-Б длиной 150 см. Секции могут быть собраны из 2-х, 3-х, 5-ти звеньев метровой длины. В качестве основных применяются секции, состоящие из трех звеньев метровой длины. Из рис. 12 видно, что три звена и два шва между ними составляют секцию длиной 302 см.

Для такой секции будут пригодны два лекальных фундаментных блока № 5 длиной по 150 см, перекрывающих длину секции.

Количество секций определяется следующим образом:

Lг.ср : 302 = 1316 : 302 = 4 секции и остаток 108 см.

21

Участок длиной 108 см может быть запроектирован звеном № 13-Б длиной 100 см, которому соответствует лекальный блок фундамента № 4а длиной 99 см. Ниже приводится расчетная компоновочная схема секций и звена с учетом деформационных швов (рис. 13).

Шов между секциями

Рис. 13. Компоновочная схема средней части трубы

Тогда расчетная длина средней части трубы определяется следующим образом:

Lр.ср = 4 х 302 + 100 + 6 х 3 = 1326 см = 13,26 м.

При этом должно быть соблюдено условие

22

Lр.ср Lг.ср .

Итак, расчетная длина трубы

Lр = Lр.ср + 2 Lр.ог .

Lр = 1326 + 2 х 347 = 1326 + 694 = 2020 см = 20,20 м.

Lр Lг = 2020 – 2010 на 10 см.

За счет полученной разницы между расчетной длиной трубы и шириной насыпи земляного полотна по подошве левый оголовок выдвигается за пределы насыпи на 10 см.

Все расчеты должны быть сведены в табл. 2.

23