2243

сборки секций. Установку стыковых листов рекомендуется производить сначала на минимальное количество болтов на весь периметр сечения трубы с установкой остальных болтов после сборки всех листов.

Для возможности беспрепятственной установки нижних стыковых болтов, а так же во избежание нарушения спрофилированной гравийно-песчаной подготовки, сборку трубы из секций рекомендуется производить на подмостях, по оси или несколько в стороне, с последующей накаткой на ось и опусканием трубы на ложе подготовки.

До установки трубы на гравийно-песчаную подушку смонтированная труба должна быть освидетельствована, а правильность сборки ее необходимо оформить актом в соответствии с ВСН 176-78.

Строповка металлических конструкций труб в обхват должна производиться пеньковым канатом во избежание повреждения цинкового покрытия элементов и обмазочной гидроизоляции.

Монтаж труб отверстием 2,5; 3,0 и 3,5 м следует производить в непосредственной близости от оси сооружения на специально подготовленной площадке с деревянным настилом, где собираются отдельные звенья.

Монтаж их производится в вертикальном положении, при этом элементы соединяются между собой неполным количеством болтов (3

– 4 болта на каждый стык) без их затяжки. Затем звенья поворачиваются в проектное положение и устанавливаются на песчаногравийную подушку так, чтобы расстояние между соседними секциями составляло 0,91 или 1,17 м, в зависимости от принятой полезной ширины листа между осями поперечных стыков. Под каждое звено подкладываются по два деревянных бруса сечением 15x15 см, устанавливаемых параллельно оси трубы. Брусья обеспечивают беспрепятственную установку нижних болтов во всех стыках.

На элементы, объединяющие отдельные звенья в трубу, должно быть нанесено дополнительное антикоррозионное покрытие (вне зоны стыков - предварительно, в стыках - по окончании сборки). После установки всех болтов и их затяжки деревянные брусья удаляют, и труба укладывается на гравийно-песчаную подушку.

Все элементы трубы должны иметь два клейма: клеймо отдела технического контроля завода (ОТК) и клеймо контроля правильности сборки. В правильно собранной трубе оба клейма на всех элементах должны быть видны.

31

Клеймо ОТК ставится на внутренней поверхности элемента возле отверстия, расположенного во втором ряду на первой выпуклости гофра вблизи края элемента.

Клеймо правильности сборки ставится на наружной поверхности листа (у другого края элемента) на второй от торца выпуклости гофра вблизи края элемента.

Оба клейма должны располагаться между краем элемента и отверстием под болт во втором (от края) ряду продольного стыка. При приемке элементов должна проверяться правильность установки клейм.

После укладки труб на гравийно-песчаную подушку производится засыпка трубы. Засыпка производится с соблюдением требований, изложенных в ВСН 176-78.

После отсыпки земляного полотна до проектной отметки в трубе укладывается сборный или монолитный защитный лоток, технология устройства которого принимается в соответствии с требованиями ВСН 176-78.

Устройство сборных лотков должно производиться от "себя" так, чтобы подача блоков осуществлялась по уже защищенной поверхности. Заделка швов между блоками должна производиться вслед за укладкой блоков, чтобы материалы заделки шва между блоками, а так же между блоками и конструкцией трубы твердели одновременно.

32

Библиографический список

1. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. – 56 с. (с изменениями и дополнениями).

2.ВСН 63-76. Инструкция по расчету ливневого стока воды с малых бассейнов. М.: Оргтрансстрой, 1976. 104 с.

3.ВСН 176-78. Инструкция по проектированию и постройке металлических гофрированных водопропускных труб.

4Пособие по гидравлическим расчетам малых водопропускных сооруже-

ний». М.: Транспорт.- 1992. 408 с.

5.СНиП 23-01-99. Строительная климатология.

6.СНиП 2.05.03-85. Мосты и трубы.

7.ГОСТ Р 21.1701-97. Система проектной документации для строительства.

Правила выполнения рабочей документации автомобильных дорог /Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 1997.

8.ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация.

9.Земляное полотно автомобильных дорог общего пользования: Типовые материалы для проектирования. Серия 503-048.87.Мин.трансп.стр-ва.30.03.1987 г.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Гидравлические характеристики МГТ при безнапорном режиме

33

Продолжение прил.А

34

Окончание прил.А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Примеры расчетов МГТ

Пример 1. Требуется определить максимальный ливневой расход для автомобильной дороги III технической категории, расположенной в Омской области. Площадь водосборного бассейна составляет

F = 2,2 км2, уклон главного лога i = 2 ‰. Грунт бассейна – суглинок. Решение. По карте-схеме на рис. 1.1 определяем номер ливневого района – 4. По табл. 1.2 – номер группы климатических районов –

IV. На шкале I (рис. 1.2) находим точку, соответствующую уклону главного лога i = 2 ‰. Через эту точку проводим вертикаль до пересечения с линией соответствующей номеру группы климатических районов (IV). От полученной точки проводим горизонталь до пересечения со шкалой Х.

На шкале F находим точку, соответствующую площади бассейна F = 2,2 км2. От этой точку проводим вертикаль до пересечения с линией, соответствующей ливневому району 4. Через полученную точку проводим горизонталь до пересечения со шкалой Y.

Соединяем прямой полученные точки на шкалах Х и Y и в месте ее пересечения со шкалой Q находим Qном = 10 м3/с. Этот расход имеет вероятность превышения р = 2 % и соответствует песчаным и

35

супесчаным почвам. Для суглинистых грунтов по табл. 1.3 находим поправочный коэффициент кл = 0,88..

Искомый расход составляет

Q = Qном кл = 10 0,88 = 8,8 м3/с.

Пример 2. Требуется определить Qсоор и соответствующую ему подпертую глубину Н для гофрированной трубы диаметром 1,5 м. Условия те же из примера 1.

Решение.

Учитывая задержку проникновения воды в грунт при сильных ливнях, т.е. фактические условия образования ливневого стока, коэффициент стока рекомендуется принимать равным 1.

Пример 2. На автомобильной дороге III технической категории требуется запроектировать металлическую гофрированную трубу без оголовка (с вертикальным срезом). Расчетный расход притока с бассейна Qр = 8,0 м3/с; сток снеговой – ливневой.

— аккумуляция не учитывается.

Лоток трубы предполагается сделать гладким на 1/3 периметра поперечного сечения трубы. Высота насыпи Ннас = 4,0 м, ширина насыпи поверху Внас = 12 м, крутизна откосов насыпи 1:1,5, уклон лотка трубы iT = 0,02.

Требуется подобрать отверстие трубы и определить подпертые глубины, а также глубины и скорости на выходе из нее.

1.Определяем длину трубы LT = 12,0 + 4 1,5 2= 24,0 м.

2.Задаемся минимально принятым в практике проектирования отверстием гофрированной трубы D = 1,5 м.

3.Устанавливаем, будет ли труба «длинной» или «короткой» в гидравлическом отношении:

а) сравниваем уклон трубы iT с критическим iК .

Предварительно определяем параметр расхода (2.1) при Qр = 8,0

м3/с

По графику на рис. 2.7 для D = 1,5 м и ПQ = 0,93 находим iК = 0,062. Таким образом, iT = 0,02 < iК = 0,062;

б) производим проверку по критерию относительной длины тру-

бы:

36

Следовательно, труба «короткая».

4. Определяем подпертые глубины перед трубой:

а) устанавливаем режим протекания потока. Для этого определя-

ем вначале относительную глубину на входе в трубу hвх по графику

D

на рис. 2.6. Для трубы без оголовка при ПQ = 0,93 < 1,35 находим hвх

D

> 1. Следовательно, в трубе возможен полунапорный или частично напорный режим. Для установления режима протекания в этом случае определяем подпертую глубину перед трубой Н при полунапорном режиме из формулы (5.20) для «коротких» труб:

Предварительно находим коэффициент расхода п и коэффициент сжатия п в определяющем сечении при полунапорном режиме по табл. П.1: п = 0,56 и п = 0,63. Расчетная подпертая глубина

8,02 Нр =2 9,81 0,562 1,772 0,63 1,5=4,27 м.

Следовательно, относительная подпертая глубина

Н = 4,27 = 2,85. D 1,5

Находим относительную граничную подпертую глубину пото-

ка НГ по формуле:

D

37

Режим частично напорный, но не напорный, так как ПQ = 0,93 < 1,35;

б) находим подпертую глубину при частично напорном режиме

Í ñîîð 2g(H0 iTln HhT ) ,

где μН – коэффициент расхода,

38

82

0,02 23 0,75 1,5= 2,92 – 0,46 +1,12 = 3,58 м.

2 9,81 0,602 1,772

5.Определяем возвышение бровки полотна над подпертым уров-

нем: при высоте насыпи Ннас = 4,0 м бп = 4,0 – 3,58 = 0,42 < 0,5 м.

39

Требования Технических условий не выполняются. Увеличиваем отверстие трубы до D = 2,0 м и повторяем расчеты, начиная с п. 3.

6. Устанавливаем, будет ли труба «длинной» или «короткой» в гидравлическом отношении: сравниваем уклон трубы iT с критическим iК .

Предварительно определяем параметр расхода по формуле (2.1):

при Q = 8,0 м3/с имеем ПQ = 0,45.

По графику на рис. 2.7 для D = 2,0 м и ПQ = 0,45 находим iК = 0,0175.

Таким образом, iT = 0,02 > iК = 0,0175 – труба «короткая». Проверка по критерию относительной длины не требуется.

7. Определяем подпертые глубины перед трубой. Устанавливаем режим протекания потока.

Для этого определяем вначале относительную глубину на входе в

трубу hвх по графику на рис. 2.5. Для трубы без оголовка (кривая 2)

D

при ПQ = 0,45 < 1,35 находим hвх > 1 − в трубе возможен полуна-

D

порный или частично напорный режим.

Определяем подпертую глубину перед трубой Н при полунапорном режиме при тех же коэффициентах п и п, что и при расчете тру-

бы D = 1,5 м:

Затем находим относительную граничную подпертую глубину потока при = 0,67 и К = 1,29.

Далее определяем относительную граничную подпертую глубину для труб без гладких лотков по графику на рис. П.2 в зависимости

от относительной длины трубы LÒ = 12 и ее уклона iT = 0,02 (2 %):

D

40