-
Особенности режимов протекания воды в водопропускных трубах. Типы поперечных сечений труб из различных материалов.
По
режиму протекания воды трубы делятся
на напорные, полунапорные и безнапорные.
В безнапорных трубах по всей длине у
воды имеется свободная поверхность.
Переход от уровня воды перед трубой
(ГВ) до уровня воды в трубе (ТР) происходит
частично внутри трубы на начальном ее
участке. В полунапорных трубах свободная
поверхность воды имеется только на
части длины трубы, а участок, примыкающий
к входному отверстию, заполнен водой
на полное сечение. В напорных трубах
все сечение трубы по всей длине заполнено
водой. Самыми экономичными, обладающими
наибольшей пропускной способностью,
являются напорные трубы, но в них
возрастает опасность фильтрации воды
через стыки между секциями в тело насыпи
и возникновения процесса вымывания
грунта насыпи (суффозии). Толщина засыпки
грунта насыпи над трубой должна быть
не менее 1 м, считая от верха звена трубы
до подошвы рельсов. Высота насыпи должна
быть не менее высоты трубы плюс толщина
засыпки и не менее глубины воды перед
трубой с учетом высоты волны плюс
возвышение бровки земляного полотна
над уровнем воды, принимаемое не менее
0,5 м при безнапорном режиме и менее 1 м
при при полунапорном и напорном режимах.
Для предотвращения размывов отводное
русло и откосы насыпи на выходе из трубы
укрепляют одерновкой, каменным мощением
или бетонными плитами. 
Поперечное
сечение.
Наиболее простыми являются трубы с
плоскими гранями (треугольное,
прямоугольное и трапецеидальное
сечение). В насыпи труба испытывает
всестороннее сжатие, при этом стенки
труб с плоскими гранями воспринимают
значительные изгибающие моменты. Более
экономичными являются труб с криволинейной
формой поперечного сечения, стенки
которого работают на сжатие. Простейшей
формой криволинейного очертания является
круг. Чаще всего используется в
строительстве. Большей пропускной
способностью обладают трубы с овоидальным
поперечным сечением. При использовании
труб для пропуска пешеходов и животных
могут применяться трубы эллиптического
сечения и с арочными сводами. 
-
Оголовки водопропускных труб. Виды и характеристика оголовков различных типов.
Для организованного ввода и вывода воды с целью обеспечения расчетного режима протекания воды в трубе и получения максимальной пропускной способности по концам труб в большинстве случаев устраивают оголовки. Оголовки труб различают:
- по наличию откосных стенок (крыльев);
- очертанию верха откосных стенок (крыльев);
- виду входного звена.
Оголовки с откосными крыльями:
При наличии у оголовков откосных крыльев их верхняя грань может быть горизонтальной (оголовки коридорного типа) или срезанной параллельно откосу насыпи, что позволяет получить некоторую экономию материала (раструбные оголовки).
Оголовки
с крыльями коридорного типа:
представляют собой две параллельные
стенки с небольшим плавным расширением
по концам для обеспечения более плавного
входа воды в трубу и выхода из нее. Высота
стенок оголовков коридорного типа
постоянна по всей длине и определяется
условием обеспечения в пределах оголовка
перепада воды от уровня воды перед
трубой к уровню воды в трубе. Основное
достоинство – возможность обеспечить
безнапорный и полунапорный режимы при
минимальной величине поперечного
сечения труб.
Оголовки
раструбного вида:
стенки устанавливаются под углом к оси
трубы и имеют наклонные верхние грани,
параллельные откосу насыпи. Раструбность
стенок таких оголовков обеспечивает
постепенный переход к отверстию трубы
и более спокойный вход воды в трубу,
позволяя одновременно защитить
примыкающие к трубе участки насыпи от
размыва. По сравнению с коридорным типом
являются более экономичными. 
Оголовки без откосных крыльев.
Портальные
оголовки:
основной элемент – подпорная стенка,
ориентированная вдоль насыпи
(перпендикулярно оси трубы). С насыпью
стенка по краям сопрягается небольшими
конусами, укрепленными мощением.
Оголовки
воротникового типа:
оголовки имеют фасадную боковую грань,
параллельную откосу насыпи.
Трубы без оголовков: при пропуске небольших водотоков (при небольших расходах воды) могут применяться трубы без оголовков. При этом концевые участки грубы, выступающие з насыпи, могут быть нормальные, то есть иметь такую же высоту, как и вся труба, или коническими, что обеспечивает более плавный ввод и вывод воды. Торец выступающего конца трубы может быть перпендикулярным оси трубы или срезанным параллельно откосу насыпи.