При строительстве водопропускных систем под автомобильными, железнодорожными магистралями применяют откосные крылья и портальные стенки, которые формируют оголовки для труб. По сути это сложная ЖБ конструкция, состоящая из нескольких основных частей. На конечных точках трубопроводных систем монтируют оголовки, выполняющие роль предохранительных и усиливающих элементов. Главный конструктивный элемент – это стена портала, обрамленная откосными крыльями.

Материалом при производстве оголовков для труб служит бетон, применяемый в монолитных сооружениях. Нормы и требования регламентируются ТПР 503-7-015.90 по раструбным изделиям и серией 3.501.1-144 по трубам круглого сечения. Конические оголовки представляют собой солидные сооружения из железобетона, включающие трубное звено и стену портала (ЗКП 11.170 – 1 м диаметр, ЗКП 12.170 – 1,25 м диаметр, ЗКП 13.170 – 1,5 м диаметр). Выпуском оголовков для труб может заниматься профильное предприятие, располагающее достаточными материально-техническими возможностями. В связи с тем, что таких заводов не много, иногда возникает нехватка продукции, в основном это наблюдается в весенне-летний период. Перевозку оголовков для труб осуществляют с применением грузовиков. В некоторых случаях требуется привлечение спецтранспорта, например, при отгрузке откосных стен к крупногабаритным трубным звеньям (1 200 мм диаметр).

Серийный выпуск оголовков

На предприятиях выпуск оголовков ведется согласно существующей стандартной документации о трубных элементах водопропускных систем. Производство стен портала и крыльев откоса осуществляется раздельно. Марки бетона выбираются в соответствии с конкретным назначением продукции.

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НОРМАТИВНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ « ОРГТРАНССТРОЙ»

МИНИСТЕРСТВА ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

УСТРОЙСТВО СБОРНОЙ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ВОДОПРОПУСКНОЙ ТРУБЫ
ДИАМЕТРОМ 1 м ПОД АВТОМОБИЛЬНУЮ ДОРОГУ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Технологическая карта разработана с учетом прогрессивных методов организации строительства и производства работ, а также методов научной организации труда и предназначена для использования при разработке проекта производства работ и организации работ и труда на объекте.

В технологической карте предусмотрено строительство одноочковой сборной железобетонной трубы диаметром 1 м , длиной 26,28 м под автомобильную дорогу (при высоте насыпи от 4 до 7 м ).

Конструкция трубы принята по «Типовому проекту (501 Ж-5) сборных унифицированных бетонных водопропускных труб для железных и автомобильных дорог» Главтранспроекта, утвержденному приказом МПС и Минтрансстроя от 8 июля 1966 г. № , инв. № 101/1.

Трубу монтируют из сборных железобетонных элементов:

фундамент - из лекальных блоков, укладываемых по щебеночной подготовке;

тело трубы - из звеньев длиной 1 м ;

оголовки с открылками - из отдельных блоков.

Укрепление русла у оголовков в технологической карте не предусмотрено.

Во всех случаях применения технологической карты необходима привязка ее к местным условиям производства работ.

II. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА

В состав работ по строительству трубы входят:

подготовка строительной площадки;

разбивочные работы;

прием и размещение оборудования, материалов и конструкций на строительной площадке;

устройство котлована под фундамент трубы и оголовки;

устройство щебеночной подготовки;

монтаж, блоков фундамента, оголовков и звеньев трубы;

заполнение пазух котлована грунтом;

бетонирование лотков в пределах оголовков;

гидроизоляционные работы;

засыпка трубы грунтом.

Подготовка строительной площадки

Площадку в зоне строительства трубы (на расстоянии не менее 10 м в каждую сторону от оси трубы) планируют бульдозером с приданием уклонов, обеспечивающих сток воды от трубы.

У выходного оголовка естественное русло расчищают, а у входного оголовка на расстоянии не менее 1,5 м от контура котлована перекрывают русло грунтом и устраивают обводную канаву или обвалование строительной площадки. Эти меры должны обеспечивать полный отвод поверхностных вод от котлована.

Для завоза оборудования, бетонных блоков и материалов бульдозером расчищают и планируют подъездные дороги, обеспечивающие свободный проезд по кольцевой схеме движения.

Разбивочные работы

Положение трубы определяется проектом дороги. Проектная организация должна закрепить в натуре и сдать по акту производителям работ точку пересечения оси дороги с продольной осью трубы, продольную ось трубы, закрепленную четырьмя выносными кольями (рис. ), а также высотный репер.

Промерами по оси трубы намечают контур котлована и обозначают его колышками.

На расстоянии 1 м от границ котлована устраивают обноску из досок или брусьев (рис. ) и обозначают на ней продольную ось трубы и положение оголовков, открылков, секций фундамента.

Обноска по возможности должна быть заглублена в землю для предохранения от повреждений бульдозером или экскаватором.

Последовательность монтажа блоков и звеньев трубы

	Стоянка крана	Монтажный номер	Марна элемента (№ блока)	Вес блока, т	Максимальный вылет стрелы, м
Монтаж блоков выходного оголовка (портал и открылки)
Устройство гравийно-песчаной подготовки под выходной оголовок
Укладка лекального блока фундамента
Монтаж конического звена и звеньев трубы
Укладка лекальных блоков фундамента
Монтаж звеньев трубы
Укладка лекальных блоков
Монтаж звеньев трубы
Монтаж блоков входного оголовка
Устройство гравийно-песчаной подготовки под входной оголовок
Установка лекальных блоков фундамента
Монтаж звеньев трубы и конического звена

Монтажники 4 разр. - 1 и 3 разр. - 1 принимают блоки и звенья и устанавливают их при помощи оттяжек и ломиков в проектное положение.

Монтажник 3 разр. осматривает и очищает блоки и звенья, стропует их для подачи в котлован. Монтажник 2 разр. заполняет вертикальные швы лекальных блоков фундамента пескоцементным раствором перед установкой звеньев. После установки и раскрепления блоков оголовков звено в полном составе производит работы по заполнению пространства за портальным блоком и основания под лотки гравийно-песчаной смесью.

Перед установкой последних звеньев трубы монтажник 2 разр. приступает к подливке цементного раствора под звенья трубы при помощи плоской воронки (см. рис. ). Работу он кончает сразу же после установки последних звеньев трубы. Затем переходит на другую трубу.

Рабочие звена изолировщиков, работая по два на каждом оголовке, бетонируют лотки у выходного и входного оголовков. Бетонную смесь доставляют автомобилями-самосвалами и выгружают на песчано-гравийную подготовку, лопатами распределяют ровным слоем и уплотняют поверхностным вибратором. Поверхность свежеуложенного бетона заглаживают терками и засыпают песком. Сразу после устройства лотков рабочие звена засыпают одновременно с обеих сторон пазухи котлована. Грунт надвигают бульдозером Д-271, в труднодоступных местах подбрасывают вручную, а затем лопатами ровным слоем распределяют в пазухах котлована и уплотняют электротрамбовками С-690. Звено изолировщиков выполняет также работы по заделке швов между звеньями и блоками оголовков, устройству оклеечной и обмазочной гидроизоляции трубы, а также засыпку трубы грунтом на высоту 0,5 м .

Два гидроизолировщика 3 и 2 разр. делают из пакли жгуты, окунают их в битум и законопачивают швы между звеньями. Затем они приступают к зачеканке швов изнутри цементным раствором с расшивкой швов. Работы они ведут от середины трубы к краям, устанавливая под верхнюю часть каждого шва легкие переносные кружала (см. рис. ), поддерживающие раствор в шве.

Вслед за ними два гидроизолировщика 4 и 2 разр. устраивают оклеечную изоляцию швов. Для этого один раскраивает полотнища из битуминизированной ткани на полосы шириной 25 см , в это время другой рабочий подносит мастику, подливает на стык тонкой струей из черпака со сливным приспособлением горячую битумную мастику и оба наклеивают битуминизированную ткань.

Это же звено устраивает обмазочную изоляцию при помощи распылительного агрегата или автогудронатора.

Засыпку трубы грунтом производит все звено при помощи экскаватора Э-302, оборудованного грейфером. Рабочие послойно уплотняют грунт электротрамбовками С-690.

Машинисты машин обязаны в начале смены (или в начале работы при малом объеме работ) проверить готовность машин к работе, устранить мелкие неисправности, заправить машину горючим и водой, в процессе работы управлять машиной, а в конце смены (или работы) очистить машину и сообщить механику о замеченных недостатках. Машинист крана до начала работ обязан проверить и опробовать такелаж и монтажное оборудование.

V. КАЛЬКУЛЯЦИЯ ЗАТРАТ ТРУДА НА СООРУЖЕНИЕ СБОРНОЙ ВОДОПРОПУСКНОЙ ТРУБЫ ОТВЕРСТИЕМ 1 м, ДЛИНОЙ 26,28 м

	Шифр норм и расценок	Описание работ	Состав звена	Единица измерения	Объем работ	Норма времени, чел-ч	Расценка, руб.-коп.	Нормативное время на полный объем работ, чел-ч	Стоимость затрат труда на полный объем работ, руб.-коп.
		А. Подготовительные работы
	ЕНиР, 2-1-24, № 6а	Планировка стройплощадки бульдозером за 3 прохода по одному следу	Машинист 5 разр. - 1	100 м 2
	Повременно	Разбивка сооружения с выноской осей и устройством обноски	2 разр. - 1	чел-ч
		Прием инструмента, приспособлений и оборудования и их установка, устройство освещения строительной площадки	Монтажники конструкций: 3 разр. - 1 1 разр. - 1	чел-ч
	ЕНиР, 4-4-92, № 1	Разгрузка и сортировка блоков оголовков	Машинист крана 6 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 1
	ЕНиР, 4-4-92, № 3	Разгрузка и сортировка лекальных блоков
	ЕНиР, 4-4-92, № 6	Разгрузка и сортировка звеньев трубы	Машинист крана 6 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 1
		Итого
		Б. Земляные работы а) Рытье котлована
	ЕНиР, 2-1-15, табл. 2, № 56+д	Разработка грунта II группы бульдозером Д-271 (при перемещении его до 20 м )	Машинист 5 разр. - 1	100 м 3
	ЕНиР, 2-1-10А, табл. 3, № 3з	Разработка грунта II группы экскаватором Э-302 навымет	Машинист 4 разр. - 1	100 м 3
	ЕНиР, 2-1-15, табл. 2, № 56+д, прим. 3, К = 0,85	Перемещение грунта II группы бульдозером Д-271 на расстояние 20 м	Машинист 5 разр. - 1	100 м 3
	ЕНиР, 2-1-31, табл. 2, № 1е, прим. 3а, К = 1,2	Доработка грунта II группы в котловане вручную после разработки его экскаватором и бульдозером	Землекоп 2 разр. - 1
	ЕНиР, 2-1-46, № 26, К = 1,2 по 2-1-31, прим. 3б	Зачистка дна котлована в грунтах II группы вручную со срезкой неровностей, засыпкой углублений с уплотнением грунта, проверкой спланированной поверхности по шаблону	Землекоп 2 разр. - 1	100 м 2
		б) Засыпка пазух котлована и трубы
	ЕНиР, 2-1-15, табл. 2, № 56+д, прим. 3, К = 0,85	Перемещение грунта II группы бульдозером Д-271 на расстояние 20 м	Машинист 5 разр. - 1	100 м 3
	ЕНиР, 2-1-44, табл. 1, № 26	Засыпка грунтом пазух котлована вручную с трамбованием	Землекопы: 2 разр. - 1 1 разр. - 1
	Применительно ЕНиР, 2-1-45, табл. 3, № 2а, К = 1,2	Трамбование грунта II группы электротрамбовками после обратной засыпки слоями по 15 см	Землекоп 3 разр. - 1	100 м 2
	ЕНиР, 2-1-12, табл. 3, № 1в	Засыпка трубы грунтом на высоту 0,5 м экскаватором Э-302, оборудованным грейферным ковшом	Машинист экскаватора 5 разр. - 1	100 м 3
	Применительно ЕНиР, 2-1-45, табл. 3, № 1а, К = 1,2	Трамбование грунта электротрамбовками при засыпке трубы слоями толщиной 20 см (66 м 3 : 0,2 м = 330 м 2 )	Землекоп 3 разр. - 1	100 м 2
		Итого
		Всего по земляным работам
		В. Устройство двух оголовков
	ЕНиР, 4-4-88, № 56	Устройство гравийно-песчаной подготовки под скосы и лотки оголовков слоями по 15 см (11,8: 0,15 = 79 м 2 )	3 разр. - 1 2 разр. - 1	100 м 2
	ЕНиР, 4-4-88, № 4А	Устройство щебеночной подготовки толщиной 0,1 м (1,2: 0,1 = 12 м 2 )		100 м 2
	ЕНиР, 4-4-91, табл. 2, № 1б	Установка краном лекальных блоков № 24 весом 1,5 т	Машинист крана 6 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 2
	ЕНиР, 4-4-94, № 2б	Установка краном конических звеньев № 27 весом 1,3 т	Машинист крана 6 разр. - 1 3 разр. - 2
	ЕНиР, 4-4-93, № 1	Установка краном блока № 35 портальной стенки весом 3 т	Машинист крана 6 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 2 3 разр. - 2
	ЕНиР, 4-4-93, № 5	Установка краном блоков № 39п, л откосных крыльев весом 3,1 т
	ЕНиР, 4-4-99, № 1	Конопатка швов звеньев с портальными стенками паклей, пропитанной битумом	Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 1	1 м шва
	ЕНиР, 4-4-99, № 3	Устройство изоляции стыка	3 разр. - 1
	ЕНиР, 4-4-99, № 2	Заделка цементным раствором швов между коническим звеном и портальной стенкой оголовка	Монтажники конструкций: 4 разр. - 1	1 м шва
	ЕНиР, 4-4-97, № 2	Конопатка вертикальных швов между блоками портальной стенки и откосных крыльев оголовка		1 м шва
	ЕНиР, 4-4-97, № 4	Заполнение вертикальных швов между блоками оголовков цементным раствором	Монтажники конструкций: 4 разр.- 1 3 разр. - 1	1 м шва
	ЕНиР, 4-4-97, № 7	Расшивка швов между блоками оголовков	Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 1	1 м шва
	ЕНиР, 4-4-101, № 1	Устройство обмазочной изоляции	Гидроизолировщики: 3 разр. - 2
		Итого на 2 оголовка
		Г. Монтаж звеньев и труб и устройство фундаментов
		а) Секция длиной 2,01 м
	ЕНиР, 4-4-88, № 4а	Устройство щебеночной подготовки при толщине слоя 0,1 м	Дорожные рабочие: 4 разр. - 1 3 разр. - 1 2 разр. - 1
	ЕНиР, 4-4-91, № 1б, табл. 2	Укладка краном лекального блока № 4 фундамента тела трубы весом 1,9 т	Машинист крана 6 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 2
	ЕНиР, 4-4-94, № 2б	Установка краном звеньев трубы весом 1,1 т	Машинист крана 6 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 2 3 разр. - 2
	ЕНиР, 4-4-99 № 1		Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 1	1 м шва
	ЕНиР, 4-4-99, № 3	Устройство оклеечной изоляции стыка	Гидроизолировщики: 4 разр. - 1 3 разр. - 1	1 м шва
	ЕНиР, 4-4-101, № 1
	ЕНиР, 4-4-99, № 2			1 м шва
		Итого на секцию
		Всего на 2 секции
		б) Секция длиной 3,02 м
	ЕНиР, 4-4-88, № 4а	Устройство щебеночной подготовки при толщине слоя 0,1 м	Дорожные рабочие: 4 разр. - 1 3 разр. - 1 2 разр. - 1
	ЕНиР, 4-4-91, табл. 2, № 16	Укладка краном лекального блока № 5 фундамента тела трубы весом 1,4 т	Машинист крана 6 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 2
	ЕНиР, 4-4-94, № 26	Укладка краном звеньев трубы весом 1,1 т	Машинист крана 6 разр. - 1 Монтажники конструкций: 4 разр. - 2 3 разр. - 2
	ЕНиР, 4-4-99, № 3	Устройство оклеечных изоляций стыка	Гидроизолировщики: 4 разр. - 1 3 разр. - 1	1 м шва
	ЕНиР, 4-4-99, № 1	Конопатка швов звеньев трубы паклей, пропитанной битумом	Монтажники конструкций: 4 разр. - 1 3 разр. - 1	1 м шва
	ЕНиР, 4-4-101, № 1	Устройство обмазочной гидроизоляции	Гидроизолировщики 3 разр. - 2
	ЕНиР, 4-4-99, № 2	Заделка швов цементным раствором	Монтажник конструкций 4 разр. - 1	1 м шва
		Итого
		Всего на 5 секций
		Всего на 7 секций трубы
		Д. Устройство лотков у оголовков
	ЕНиР, 4-4-98	Бетонирование лотков у входного и выходного оголовков толщиной 20 см	Бетонщики: 4 разр. - 1 3 разр. - 2
	ЕНиР, 17-31, № 1 + 3	Уход за свежеуложенным бетоном	Дорожный рабочий 1 разр. - 1	100 м 2
		Итого
		Всего на трубу
		В том числе: на работу звена № 1 (I цикл) №№ 1 - 10, 17; 29; 36
Конические звенья № 27
Круглые звенья № 13
Блоки портальной стенки № 35
Блоки откосных стенок № 39л и № 39п
Бетонная смесь М-150
Цементный раствор М-150	Экскаватор, оборудованный обратной лопатой и грейфером
Бульдозер
Передвижная электростанция
Передвижной распылительный агрегат
Поверхностный вибратор
Электротрамбовки
Копальные лопаты ЛКО-1
Подборочные лопаты ЛП-1
Топоры плотничные
Переносные кружала
Пила поперечная
Уровень длиной 1 м
Рулетка РС-20
Стальные шуровки	ЦНИИС Минтрансстроя
Плоские воронки
Стальные конопатки
Емкость для воды
Емкость для битумного лака
Рейки для нивелира
Мастерки (кельмы)

Водопропускные трубы, применяемые при строительстве дорог, имеют в своем составе звенья, из которых они формируются, а также два оголовка, выходной и входной. Причем именно они являются самой важной частью трубы, потому что они определяют ее гидравлические свойства и удерживают откосы насыпи на концах.

Производство

В производстве оголовков водопропускных труб руководствуются ГОСТом о водопропускных трубах. Отдельно изготовляются портальные стенки и откосные крылья, которые потом будут заглубляться в грунт. Требования к бетону соблюдаются такие же, как и в целом при производстве остальных частей труб (звеньев и т.д)

Технические характеристики

Характеристики оголовков определяются их длиной, высотой и шириной, которые могут варьироваться в зависимости от вида. Различается и тип проницаемости используемого бетона: нормальная или повышенная.

Классификация

Кроме подразделения на входные и выходные, оголовки водопропускных труб разделяются также на четыре типа:

• портальные − самые простые по конструкции, выглядят как подпорная стенка, поддерживающая насыпь.
• воротниковые − это срезанное крайнее звено, окаймленное воротником.
• раструбные − выглядят как портальная стенка, с двумя открылками, расходящимися в разные стороны, обладают лучшими техническими характеристиками.
• обтекаемые — сложны в изготовлении, однако обладают отличными техническими показателями, выглядят, как усеченная пирамида.

Применение

Существует четыре вида оголовков водопропускных труб, и применяться они будут в зависимости от того, какие скорости течения имеет проходящий через трубу поток:

• низкие скорости − применяются портальные и воротниковые оголовки водопропускных труб. Они не гарантируют плавного протекания потока, однако и расходы будут небольшими.
• средние скорости в безнапорных и напорных трубах − применяются раструбные оголовки.
• высокие скорости, предполагаемые паводки − обтекаемые оголовки, которые гарантируют плавное и равномерное течение.

Преимущества

Благодаря качественно изготовленным оголовкам при строительстве можно регулировать силу потока, делать его более плавным и уменьшать разрушительную силу воды. Оголовки водопропускных труб, выполненные согласно ГОСТу, соответствуют высоким характеристикам и гарантируют прочность, надежность и долговечность сооружения в целом.

Сделайте заказ железобетонных конструкций на нашем сайте или позвоните по телефонам, указанным в Контактах. Наши менеджеры проведут для вас подробную консультацию, помогут с выбором. Сориентируют по ассортименту, ценам и условиям доставки.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ СБОРНОЙ ВОДОПРОПУСКНОЙ ТРУБЫ ОТВЕРСТИЕМ 3,0х2,0 м С МОНОЛИТНЫМИ ОГОЛОВКАМИ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (далее ТТК) - комплексный нормативный документ, устанавливающий по определённо заданной технологии организацию рабочих процессов по строительству сооружения с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ. ТТК рассчитана на некоторые средние условия производства работ. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), другой организационно-технологической документации, а также с целью ознакомления (обучения) рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ по строительству железобетонной, сборной водопропускной трубы отверстием 3,0х2,0 м с монолитными оголовками под насыпь автомобильной дороги.

1.2. В настоящей карте приведены указания по строительству водопропускной трубы рациональными средствами механизации, приведены данные по контролю качества и приемке работ, требования промышленной безопасности и охраны труда при производстве работ.

1.3. Нормативной базой для разработки технологической карты являются: СНиП, СН, СП, ГЭСН-2001 ЕНиР, производственные нормы расхода материалов, местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

1.4. Цель создания ТК - описание решений по организации и технологии производства строительных работ с целью обеспечения их высокого качества, а также:

- снижение себестоимости работ;

- сокращение продолжительности строительства;

- обеспечение безопасности выполняемых работ;

- организации ритмичной работы;

- унификации технологических решений.

1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение отдельных видов работ по сооружению водопропускной трубы. Рабочие технологические карты разрабатываются для конкретных условий данной строительной организации с учетом её проектных материалов, природных условий, имеющегося парка машин и строительных материалов, привязанных к местным условиям. Рабочие технологические карты регламентируют средства технологического обеспечения и правила выполнения технологических процессов при производстве работ. Конструктивные особенности по строительству водопропускной трубы решаются в каждом конкретном случае Рабочим проектом. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.

Рабочие технологические карты рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации, по согласованию с организацией Заказчика, Технического надзора Заказчика.

1.6. Технологическая карта предназначена для производителей работ, мастеров и бригадиров выполняющих строительные работы, а также работников технического надзора Заказчика и рассчитана на конкретные условия производства работ в III-й температурной зоне.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по строительству водопропускной трубы.

2.2. Работы по строительству водопропускной трубы выполняются в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

Где 0,828 - коэффициент использования механизмов по времени в течение смены (время, связанное с подготовкой к работе и проведение ЕТО - 15 мин, перерывы, связанные с организацией и технологией производственного процесса и отдыха машиниста - 10 мин через каждый час работы).

2.3. В состав работ, последовательно выполняемых при производстве работ по строительству водопропускной трубы, входят:

- подготовительные работы;

- разбивочные работы;

- земляные работы;

- монтажные работы (монтаж выходного оголовка, монтаж фундамента под тело трубы, монтаж звеньев трубы, монтаж входного оголовка);

- гидроизоляционные работы;

- укрепительные работы.

2.4. Технологической картой предусмотрено выполнение работ комплексным механизированным звеном с автомобильным стреловым краном КС-4561А (смотри рис.1 и рис.2) грузоподъемностью 25,0 т в качестве ведущего механизма.

Рис.1. Общий вид автомобильного крана КС-4561А

Рис.2. Высотные и грузовые характеристики крана КС-4561А

2.5. Работы следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

- СП 48.13330.2011 . Организация строительства;

- СНиП 3.01.03-84 . Геодезические работы в строительстве;

- СНиП 3.02.01-87 . Земляные сооружения, основания и фундаменты;

- СНиП 3.06.04-91 . Мосты и трубы;

- СНиП 3.03.01-87 . Несущие и ограждающие конструкции;

- СНиП 3.04.01-87 . Изоляционные и отделочные покрытия;

- СНиП 3.04.03-85 . Защита строительных конструкций от коррозии;

- Пособие к СНиП 3.02.01-83*. Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов ;

- ВСН 32-81 . Гидроизоляция мостов и труб;

- СНиП 12-03-2001 . Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;

- СНиП 12-04-2002 . Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;

- РД 11-02-2006 . Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;

- РД 11-05-2007 . Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

3.1. В соответствии с СП 48.13330.2011 "Организация строительства" до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения запрещается.

3.2. До начала производства работ по строительству водопропускной трубы необходимо провести комплекс подготовительных работ и организационно-технических мероприятий, в том числе:

- назначить лиц, ответственных за качественное и безопасное производство работ;

- провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;

- разместить в зоне производства работ необходимые машины, механизмы и инвентарь;

- устроить временные проезды и подъезды к месту производства работ;

- обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;

- установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;

- обеспечить рабочих инструментами и средствами индивидуальной защиты;

- подготовить места для складирования материалов, инвентаря и другого необходимого оборудования;

- оградить строительную площадку и выставить предупредительные знаки, освещенные в ночное время;

- обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;

- составить акт о готовности объекта к производству работ;

- получить разрешения на производство работ у технадзора Заказчика.

3.3. До начала строительства трубы должны быть выполнены следующие мероприятия и работы:

- принята от заказчика строительная площадка, подготовленная к производству работ;

- завезены и складированы строительные материалы, необходимое оборудование, инструменты, железобетонные секции трубы;

- устроены въезды и выезды с площадки;

- обеспечен отвод воды от места производства работ;

- произведена геодезическая разбивка контура котлована.

3.4. Завезенные на строительную площадку (см. рис.3) железобетонные конструкции разгружают с автомашин автомобильным краном КС-55713-4.

Рис.3. План строительной площадки

1 - арматуры; 2, 3 - склад пиломатериалов; 4 - путь движения крана; 5 - склад блок звеньев трубы; 6 - контейнер с цементом; 7 - бетоносмеситель; 8 - бак для воды; 9 - электростанция; 10 - склад щебня; 11 - склад песка

Доставленные на строительную площадку звенья трубы укладываются в один ярус на песчаную подушку. Сбрасывание звеньев труб с транспортных средств или в котлован запрещается. Трубы укладывают вдоль котлована трубы, в соответствии с технологической последовательностью монтажа, оставляя берму шириной не менее 4,0 м для подъезда крана.

Монтажные петли на звеньях тела трубы срезаются электросваркой заподлицо с поверхностью бетона до монтажа трубы срубка петель зубилом или их загиб не допускается .

Для обеспечения отвода воды от места производства работ существующее русло водотока направляется в обход монтажной площадки - котлована под тело трубы.

3.5. Геодезические разбивочные работы

3.5.1. Геодезическая разбивка котлована заключается в обозначении его на местности. Разбивку ведут в двух плоскостях: горизонтальной и вертикальной. При горизонтальной разбивке определяют и закрепляют на местности положение осей, а при вертикальной - расчетную глубину укладки трубы.

3.5.2. Разбивку котлована под трубу начинают с нахождения и закрепления продольной оси трубы, выполняя следующие действия:

- восстанавливают ось дороги;

- измеряют стальной лентой (дважды) расстояние от ПК до продольной оси трубы по оси дороги;

- забивают в полученной точке стальной гвоздь длиной 100-120 мм;

- центрируют над гвоздем теодолит и переносят в натуру угол между осью трубы и осью дороги;

- закрепляют полученную продольную ось трубы четырьмя контрольными столбиками, по два на каждую сторону, установленными не ближе 3 м от границ котлована;

- переносят на контрольные столбики отметку ближайшего репера, а также отметки лотков входа и выхода трубы;

- проверяют соответствие будущего русла водоотводной канавы - проекту;

- разбивают очертания котлована согласно разбивочному чертежу с закреплением его контуров. Для этого параллельно осям котлована на расстоянии 2-3 м от его границы устанавливают обноски (смотри рис.4), положение которых фиксируют в разбивочном чертеже. На обносках рулеткой размечают основные оси трубы, фиксируя их рисками и соответствующими надписями.

Рис.4. Инвентарная обноска

2 - струна из стальной проволоки; 3 - отвес

3.5.3. Геодезист при помощи теодолита переносит створы осей на верхнюю кромку обноски и закрепляет их рисками. Разбивку мест нанесения рисок производят способом створных засечек от осей X и Y разбивочной сетки имеющейся в рабочих чертежах. За относительную отметку 0,000 принята отметка верха трубы соответствующая абсолютной отметке имеющейся на генплане. Положение разбивочных осей трубы фиксируется струнами из стальной проволоки, натягиваемыми на обноске. Затем переносят их на поверхность площадки с помощью отвесов, опускаемых с натянутых струн и эту точку закрепляют металлическими штырями. Точность плановой разбивки котлована должна быть в пределах 5 см. Закрепительные знаки (колышки с отметками) сохраняются до сдачи трубы заказчику в эксплуатацию. Поврежденные в процессе работ разбивочные точки необходимо сразу восстановить.

Точность разбивочных работ должна соответствовать требованиям СНиП 3.01.03-84 и СНиП 3.02.01-87 . Схема производства геодезической разбивки котлована приведена на рис.5.

Рис.5. Схема производства геодезической разбивки трубы

3.6. Разработка котлована

3.6.1. Разработку котлована под тело трубы и оголовки производят одноковшовым экскаватором ЕТ-16 (см. рис.6), специальной болотной модификации, давление которого на грунт не превышает 20-25 кПа, имеющего уширенный и удлиненный гусеничный ход. Обнаруженные подземные выходы воды в котлован (ключи, родники и т.п.) заглушают глиняной пробкой.

Рис.6. Экскаватор ЕТ-16

Зачистку и планировку дна котлована до проектных отметок (на 5-10 см) производят вручную, под рейку, с учетом проектного уклона и заданного строительного подъема равного 1/50 высоты насыпи, непосредственно перед устройством фундамента.

Разработанный экскаватором грунт укладывается в отвал, с последующим удалением за пределы строительной площадки. Уплотнение дна котлована производят виброплитой LF-70 , до 0,95.

Перерыв между окончанием разработки котлована и устройством фундамента под тело трубы, как правило, не допускается.

При задержке устройства фундамента необходимо котлован разрабатывать с недобором до проектной отметки, а сам котлован покрывать теплоизолирующим материалом. При использовании торфа (0,16-0,18 г/см) раскладку, планировку и уплотнение производят вручную. Утепляющие блоки из газобетона, пенопласта и т.д. укладывают автомобильным краном. Выполненные работы предъявляют Заказчику для подписания по устройству котлована, в соответствии с Приложением 3, РД-11-02-2006 .

3.7. Устройство монолитной бетонной плиты фундамента под тело трубы

3.7.1. Под сборные железобетонные звенья трубы необходимо возвести фундамент в виде монолитной плиты из бетона кл. В20, W6, F150 толщиной 0,20 м по слою щебня М 800 фракции 20-40 мм толщиной 0,10 м.

Щебень подвозят фронтальным погрузчиком VOLVO L-45B (емкость ковша 1,2-2,5 м), разравнивают вручную, уплотняют виброплитой LF-70D до не менее 0,95.

Выполненные работы предъявляют Заказчику для подписания актов освидетельствования скрытых работ по устройству "подушки", в соответствии с Приложением 3, РД-11-02-2006 .

3.7.2. Для устройства монолитных бетонной плиты на готовой "подушке" устанавливают сборно-разборную опалубку высотой 20 см. Разметку мест установки опалубки производят способом створных засечек от осевых точек трубы. Точки привязки закрепляют на обноске, расположенной вне зоны работ. За относительную отметку 0,000 принята отметка верха трубы, соответствующая абсолютной отметке обозначенной на генеральном плане. Опалубку собирают из обрезного пиломатериала хвойных пород VI с. толщиной 40-50 мм и брусков 40х40 (50х50) мм. С внутренней стороны доски фиксируют на нужный размер распорками, а с наружной кольями, забитыми в грунт вплотную к доскам, которые так же, как доски воспринимают боковое давление бетонной смеси.

3.7.3. На уплотненную щебеночную "подушку" устанавливают деревянные "маячки" высотой 30 мм и на них, для придания прочности монолитному фундаменту, укладывают сетки из арматурной стали А-III, марки 35ГС диаметром 12 мм, с шагом ячейки 100х100 мм. Сетки укладывают с нахлестом не менее 25-30 арматуры. Соединение сеток осуществляют перевязкой стыка в трех местах (посередине и по концам) вязальной, стальной проволокой диаметром 0,8...1,0 мм с помощью специальных крючков.

Подачу арматурных сеток в зону производства работ осуществляют автомобильным краном. Установка вручную допускается лишь при массе арматурных элементов до 20 кг.

3.7.4. Процесс укладки бетонной смеси состоит из рабочих операций, связанных с подачей её в опалубку и уплотнения. До начала укладки бетонной смеси в опалубку необходимо проверить:

- элементы крепления опалубки;

- качество очистки опалубки от мусора и грязи;

- качество очистки арматуры от налета ржавчины;

- выноску осей сооружения (краской) на арматурный каркас;

- рейками или паклей заделать крупные щели опалубки;

- внутренние поверхности опалубки покрыть полиэтиленовой пленкой для уменьшения силы сцепления бетона с досками;

- предъявить готовую опалубку и установленную арматурную сетку с выпусками Заказчику для освидетельствования и подписания Акта на скрытые работы по устройству опалубки и установки арматурного каркаса, в соответствии с Приложением 3, РД-11-02-2006 .

3.7.5. На объект бетонную смесь доставляют автобетоносмесителями СБ-049А (4,0 м) и выгружают в поворотные бадьи, емкостью 0,8 м расположенные в радиусе действия крана, после чего автокраном устанавливают бадью в вертикальное положение, транспортируют к месту укладки и разгружают в опалубку.

3.7.6. При укладке бетонной смеси необходимо соблюдать основные правила:

- добавление воды при укладке бетонной смеси не допускается;

- отделившуюся из смеси холодную воду необходимо удалять;

- высота свободного сбрасывания бетонной смеси не должна превышать 1,0 м.

Во время укладки бетонной смеси необходимо предусмотреть защиту изготавливаемой конструкции от атмосферных осадков полиэтиленовой пленкой.

Распалубливание забетонированной конструкции и её нагружение звеньями трубы допускается при достижении бетоном прочности, равной не менее 75% проектной.

3.8. Устройство монолитного оголовка

3.8.1. Операции по устройству оголовков из монолитного бетона выполняют в следующем порядке:

- разрабатывается котлован под портальную стенку и откосные крылья;

- устанавливают опалубку портальной стенки с подгонкой щитов и их закреплением;

- устанавливают опалубку левого откосного крыла с выверкой по отвесу и закреплением;

- устанавливают опалубку правого откосного крыла;

- принимают бетонную смесь из бадьи, поданной автокраном;

- укладывают бетонную смесь в опалубку и уплотняют ее вибратором;

- заглаживают открытую поверхность свежеуложенной смеси;

- производят уход за бетоном.

3.8.2. Разработку котлована под оголовки производят одноковшовым экскаватором ЕТ-16 . Зачистку и планировку дна котлована до проектных отметок (на 5-10 см) производят вручную. Разработанный экскаватором грунт укладывается в отвал, с последующим удалением за пределы строительной площадки. Уплотнение дна котлована производят виброплитой LF-70 , до 0,95. В котлован под оголовок засыпают щебень проектным слоем с учетом коэффициента запаса на уплотнение равного 1,25, разравнивают и уплотняют виброплитой.

3.9. Установка разборно-переставной опалубки под оголовки

3.9.1. Опалубка служит для придания требуемых формы, геометрических размеров и положения в пространстве возводимых оголовков (портальной стенки и откосных крыльев) путем укладки бетонной смеси в ограниченный опалубкой объем.

3.9.3. Опалубочные щиты, изготавливают из обрезного пиломатериала толщиной 50 мм шириной 100 мм и деревянных брусков 50х50 мм. Соприкасающиеся с бетоном лицевые части щитов обшивают водостойкой, бакелитовой, слоеной фанерой толщиной 16 мм (ФБС-16), закрепляемой к щитам самонарезающимися винтами.

3.9.4. Для бетонирования оголовков применяется разборно-переставная опалубка. Разборно-переставную опалубку собирают из готовых элементов - щитов. Сборку опалубочных щитов производят на монтажной площадке в определенной последовательности:

- щиты укладывают рабочей поверхностью вниз, в местах установки монтажных и рабочих креплений кладут деревянные рейки;

- выверяют габаритные размеры щитов, по их контуру прибивают деревянные бруски-ограничители;

- щиты соединяют между собой деревянными накладками;

- в деревянных рейках в местах пропуска стяжек просверливают отверстия диаметром 18-20 мм;

- поверх щитов раскладывают деревянные схватки;

- схватки со щитами соединяют гвоздями или скобами;

- поверх схваток перпендикулярно им укладывают связи жесткости, для чего используют те же схватки;

- к нижним ярусам схваток или связям жесткости прикрепляют подкосы, обеспечивающие устойчивость панелей в вертикальном положении.

3.9.5. Установка щитов опалубки в проектное положение производится по рискам, нанесенным на щебеночную подготовку согласно разбивочных осей закрепленных на обноске, с одновременной выверкой вертикальности щитов по разбивочным осям теодолитами.

Место установки опалубки очищают от щепы, мусора, снега, льда. При установке щитов нужно следить за плотностью их примыкания друг к другу. При монтаже опалубки необходимо обеспечить ее устойчивость с помощью стоек, опирая их на прочное основание и раскрепляя расшивинами.

Трубы с расходами до 100 м3/с являются самым распространенным видом водопропускных сооружений на автомобильных дорогах. По технико-экономическим соображениям и условиям безопасности движения (непрерывность проезжей части дороги) трубы на дорогах предпочтительнее малым мостам, особенно на участках дорог с вогнутым профилем. Кроме того, наличие грунтовой засыпки над трубой обеспечивает благоприятное распределение сосредоточенных давлений от колес автомобилей и уменьшает их динамическое воздействие. Лишь при наличии ледохода и корчехода применять трубы нельзя. Наименьшую толщину засыпки над звеньями всех типов труб на автомобильных и городских дорогах принимают равной 1 м, а при толщине засыпки меньше 1 м в расчетах конструкции звеньев нужно учитывать динамический коэффициент.

Рис. 5. Поперечные сечения труб:
1 - заполнение; 2 - гидроизоляция с уклоном 30-40°/оо; 3 - лоток

Различают безнапорные трубы, работающие частью сечения, и напорные, работающие полным сечением в случаях, когда приток воды больше их пропускной способности.

Наибольшее распространение получили круглые и прямоугольные трубы (рис. 5). При расходах более 40 м3/с применяют, как правило, прямоугольные (иногда овондальные). Водопропускная труба имеет звенья, составляющие ее тело и два оголовка - входной и выходной. Звенья и оголовки укладывают на жесткое или податливое основание (рис. 6). К жестким основаниям относят каменные, бетонные, бутобетонные, железобетонные монолитные или сборные фундаменты и естественные скальные основания. При благоприятных грунтовых и гидрологических условиях под трубами небольших диаметров и высоте насыпи до 7 м можно применять искусственное грунтовое основание из гравийно-пес-чаной подушки. Трубы диаметром 0,5-0,75 м, расположенные под небольшими насыпями при гравийно-галечных, среднезернистых и других надежных грунтах, допускается укладывать на расчищенное от растительного слоя и спрофилированное земляное ложе.

Для обеспечения водонепроницаемости швы между звеньями трубы заполняют паклей, пропитанной горячим битумом, и снаружи обклеивают на горячей битумной мастике двумя слоями рубероида шириной 25 см. Кроме того, с внутренней стороны швы на глубину 3-4 см зачеканивают цементным раствором. Внешнюю поверхность трубы покрывают обмазочной гидроизоляцией, состоящей из двух слоев битумной мастики.

Наиболее важная часть трубы - оголовки, определяющие гидравлические свойства ее. Различают портальные, воротниковые, раструбные и обтекаемые, оголовки.

Портальные оголовки (рис. 7, а) в виде подпорной стенки, поддерживающей откос насыпи, наиболее просты по конструкции, но не обеспечивают плавного протекания потока через отверстие трубы. Их применяют’ при небольших скоростях течения и малых расходах.

Воротниковый оголовок (рис. 7,6), представляющий собой срезанное заподлицо с откосом насыпи крайнее звено (окаймленное поясом - воротником), в изготовлении более сложен, чем портальный, тоже имеет низкие гидравлические показатели и применяется при небольших скоростях течения и малых расходах. Раструбный оголовок (рис. 7, в) в виде портальной стенки с двумя расходящимися открылками, обеспечивающими лучшие условия протекания потока, применяется в безнапорных и напорных трубах. Обтекаемый оголовок (рис. 7, г) в виде усеченной пирамиды, хотя и сложный в изготовлении, однако он обеспечивает наиболее благоприятные условия протекания потока через трубу, которая может работать в паводок полным сечением. Обтекаемые оголовки применяют преимущественно для круглых напорных труб. В прямоугольных трубах оголовки устраивают обычно раструбного типа.

Рис. 6. Труба:
а - с монолитным бетонным фундаментом; б - со сборным фундаментом из бетонных или железобетонных блоков; в - на искусственном песчано-гравелистом основании; г - на естественном основании; 1 - укрепление русла каменной мостовой; 2 - входной оголовок; 3 - звенья трубы; 4 - выходной оголовок; 5 - укрепление русла монолитным бетоном; 6 - песчано-гравелистая пастель под фундамент

Рис. 7. Оголовки круглых труб:
1 - звено в виде усеченного конуса; 2 - звено в виде усеченной пирамиды

Во избежание застоя воды необходимо, чтобы отметка лотка входного оголовка при всех условиях была выше отметки лотка среднего звена трубы. Кроме того, трубам нужно обязательно давать строительный подъем с учетом того, что средние звенья со временем оседают больше, чем крайние.

Откосы насыпи и русло у трубы должны быть укреплены. Чем больше глубина и скорость течения потока, тем более мощное нужно дать укрепление. Обычно у входных оголовков для русла в пределах откосных крыльев предусматривают бетонное укрепление, а прилегающие части укрепляют одиночным мощением или одерновкой. У выходных оголовков русло работает в более сложных условиях, поэтому его укрепляют более прочно. Откосы насыпи у обоих оголовков укрепляют на ширину не менее 1 м с каждой стороны. У низовых оголовков мощение доводят до их верха, а у верховых - на 0,25 выше уровня подпора воды плюс набег волны.

Наиболее распространены на автомобильных дорогах железобетонные трубы, сооружаемые по типовому проекту унифицированных круглых железобетонных труб1 отверстием 0,75; 1,0; 1,25; 1,5 и 2,0 м. Временная вертикальная нагрузка принята по типовому проекту для звеньев отверстием 0,5 и 0,75 м - МАЗ-525, а для звеньев отверстием 1,0-2,0 м нагрузки Н-30 и НК-80. Трубы предусмотрены с фундаментами и без них в зависимости от конкретных инженерно-геологических условий.

В типовом проекте унифицированных сборных водопропускных труб наиболее полно учтены особенности работы труб под насыпями дорог.

Наиболее распространенным дефектом эксплуатируемых круглых железобетонных труб (особенно большого диаметра) являются трещины, которые иногда вызывают не только деформации звеньев в виде сплющивания, но и полное разрушение их. Трещи-ностойкость звеньев во многом зависит от жесткости пастели. Грубы, уложенные на Жесткие бетонные фундаменты, имеют по сравнению с бесфундаментными в 1,5-1,7 раза меньше трещин. Положительные результаты дает применение и полужестких фундаментов, представляющих собой щебеночно-гравийные подушки, залитые цементным раствором. В 25-30% обследованных бесфундаментных круглых трубах отмечена просадка звеньев, примыкающих к оголовкам, на величину от 3 до 15 см. Чаще всего просадки возникают в бесфундаментных трубах, построенных во влажных районах с суровыми климатическими условиями.

Надежность работы круглых труб во многом зависит от качества изготовления их элементов и выполнения строительных работ.

Прямоугольные железобетонные трубы устраивают тоже, как правило, сборными. Только при небольшом объеме работ, наличии местных материалов, отсутствии поблизости баз сборного железобетона имеет смысл сооружать монолитные трубы или трубы со’ сборным железобетонным покрытием на монолитных стенках бутовых, бутобетонных или бетонных. Прямоугольные трубы различают по типу звеньев - замкнутые и незамкнутые (полностью сборные, состоящие из стенок, плиты перекрытия и нижнего элемента). Пазухи между звеньями в многоочковых трубах заполняют гравийно-песчаной смесью, а при неблагоприятных условиях- бетоном марки М-75. На входе и выходе труб устраивают лотки из монолитного бетона марки 150 по песчано-гравийному основанию.

Фундаменты прямоугольных труб обычно выполняют из готовых блоков, уложенных на гравийно-песчаную прослойку толщиной не менее 10 см. При крупнообломочных грунтах, плотных песчаных (кроме пылеватых), а также твердых и полутвердых глинистых грунтах с сопротивлением сжатию больше 2,5 кгс/см2 и расположением уровня грунтовых вод не меньше чем на 0,3 м ниже гравийно-песчаного основания, можно применять бесфундаментные трубы. При этом звенья их укладывают на гравийно-песча-ный слой; гидроизоляцию делают такой же, как и для круглых труб. Стыки покрывают тремя слоями изоляции: наружным из горячей асбестовой мастики, средним из пакли, пропитанной битумом, внутренним из цементного раствора, проникающего в стык на глубину 3 см. Все поверхности оголовков, находящиеся в соприкосновении с грунтом, покрывают обмазочной гидроизоляцией.

В типовом проекте сборных железобетонных унифицированных прямоугольных труб предусмотрены отверстия: 2,0; 2,5; 3,0 и 4,0 м (одноочковые) и 2X2,0 (рис. 8); 2×2,5; 2X3,0; 2X4,0 м (двухочковые) при насыпях высотой до 20 м. С целью увеличения водопропускной способности трубы с верховой стороны предусмотрены три повышенных звена высотой по 2,5 м.

Рис. 8. Конструкция унифицированной прямоугольной трубы отверстием 2×20 м:
1 - повышенные звенья трубы у входного оголовка; 2 - фундаментный бло‘к звеньев; 3 - подготовка нз щебня и гравия; 4 - фундаментные блоки оголовков; 5 - бетонный лоток в пределах оголовка; 6 - шов;^7 - обмазочная гидроизоляция

Длина нормальных и повышенных* звеньев принята одинаковой - по 1,0 м. По длине труба через каждые 3 м, а по концам - через 2 м разделена осадочными швами шириной по 3 см. Заполнение швов и устройство гидроизоляции предусмотрено таким же, как и в круглых трубах. Звенья армированы сварными каркасами. Бетон гидротехнический М-300. Оголовки труб раструбные, сборные; в состав оголовка входят открылки и крайнее звено трубы с утолщенной в виде карниза верхней плитой для упора откоса насыпи.

Фундаменты под эти трубы предусмотрены жесткие - сборные из железобетонных плит толщиной 20 см, а также ‘ монолитные бетонные. Фундаментные плиты глубиной заложения 0,4 м укладывают на гравийно-песчаную подготовку толщиной 10 см. Под крайними звеньями трубы, входящими в состав оголовков, толщину бетонного фундамента увеличивают с таким расчетом, чтобы швы его располагались ниже уровня промерзания на 25 см.

Ленгипротрансмостом разработан типовой проект унифицированных бетонных сборных прямоугольных труб с железобетонным плитным перекрытием отверстием 1,5; 2; 3; 4; 5 и 6 м. Материал стеновых блоков - бетон М-200, плит перекрытия - бетон М-300 и арматура марки ВСт.5 и ВСт.З. Фундаменты даны в двух вариантах из сборных бетонных блоков и монолитного бетона М-200. Трубы отверстием 1,5; 2 и 3 м предусмотрены на сплошных фундаментах, остальные - на раздельных. Минимальная глубина заложения фундамента для труб отверстием 1,5 и 2 м принята 1,35 м, а для труб отверстием 3 м и больше принимается в зависимости от глубины промерзания грунта.

В 1951-1953 гг. на автомобильных дорогах начали применять четырехшарнирные круглые бетонные трубы, предложенные А. К. Годыной. Устойчивость звеньев этих труб зависит главным образом от состояния прилегающей к боковым поверхностям трубы засыпки. При высоком качестве строительных работ и благоприятных климатических условиях трубы работают нормально в течение продолжительного времени. Анализ опыта эксплуатации, испытания, а также результаты обследования позволяют рекомендовать круглые бетонные трубы с четырьмя несовершенными шарнирами отверстием до 1,25 м в районах с сухим и маловлажным климатом, т. е. в IV и V дорожно-климатических зонах (СНиП П-Д.5-72), при засыпке из дренирующих грунтов и высоте насыпи над трубой 0,7-3 м. При этом особое внимание должно быть уделено технологии уплотнения дренирующей засыпки по бокам трубы.

Для сводов, стенок и фундаментов труб со сводами применяют на дорогах сравнительно редко и преимущественно в районах, удаленных от баз сборного железобетона, и при наличии местных строительных материалов. Отверстие каменных и бетонных труб достигает 5 м и обычно образуется двумя массивными стенами, перекрытыми сводом. В зависимости от грунтовых условий стены делают раздельными или объединяют с фундаментом. Для улучшения работы фундамента в нижней части трубы устраивают обратный свод, служащий одновременно лотком для протекания воды. Минимальная толщина свода трубы: при бутовой кладке - 30 см, а при бетонной - 20 см. Перевязка швов камней сводов должна быть не менее 10 см, а для угловых камней - не менее 15 см.

Для сводов, стенок и фундаментов труб со сводами применяют бутовую кладку из камня марки не ниже 400 или кладку из природного камня марки не ниже 600; для бетонных сводов разрешается бетон не ниже М-200, для бетонных фундаментов - не ниже М-150. Деформационные швы располагают через 3-6 м по длине трубы и заполняют изоляционным материалом (битумной мастикой, паклей). Наружную поверхность труб покрывают обмазочной гидроизоляцией.

Рис. 9. Конструктивные элементы гофрированной трубы:
а - схема соединения листов; б - профили стали; 1-8 - номера элементов (листов)

За рубежом и в нашей стране на железных и автомобильных дорогах нашли применение металлические гофрированные водопропускные трубы. Такие трубы имеют различное поперечное сечение: круглое, эллиптическое с удлиненным вертикальным диаметром, овоидальное или арочное; наиболее распространены круглые диаметром 2-2,5 м до б м (рис. 9). Металлические трубы строят как без специального оголовка с выпусками трубы из насыпи, так и с оголовками из камня, бетона или железобетона. Тело металлических труб готовят из волнистого (гофрированного) металла. Особенность их - малая поперечная жесткость. Деформации в трубах ограничены окружающим массивом насыпи.

Тело трубы по всей длине имеет непрерывную сплошную конструкцию с плотными стыками между элементами. Под насыпями дорог их укладывают на грунтовую подушку без устройства специального фундамента. Гофрированные трубы диаметром более 2,0 м, как правило, укладывают отдельными элементами - звеньями и на месте объединяют. Трубы меньшего диаметра собирают предварительно на строительной площадке.

Основным элементом трубы является волнистый лист стандартной ширины - 975 мм, изогнутый по заданному радиусу. Листы соединяются внахлестку на болтах обычно диаметром 16 мм из стали 20. Продольный стык устраивают двухрядным или однорядным, а поперечный - однорядным. Смежные продольные стыки смещают относительно друг друга на один, два и более шагов, что обеспечивает рассредоточение стыков и улучшает условия сборки трубы. Толщину волнистого листа принимают 1,5-2,5 м в зависимости от диаметра трубы и высоты насыпи. Для изготовления труб используют стальные листы с высотой и длиной волны листа соответственно 32,5 и 130 мм.

Листовая меднистая сталь используется повышенной коррозионной стойкости марки сталь 15 по ГОСТ 1050-60 с пределом текучести 24 кгс/мм2, пределом прочности 40 кгс/мм2 и с относительным удлинением до 22% (загиб в холодном состоянии на угол 180°). Для защиты от коррозии на металл наносят цинковое покрытие толщиной 80-100 мкм, наносимое горячим способом обычно после гибки и перфорации металла. Для этого используют цинк марки ЦЗ по ГОСТ 3640-65.

Опыт эксплуатации показал, что устройство лотка трубы из жестких материалов, таких как бетон, не обеспечивает долговечности лотка. Бетонный лоток в этих трубах деформируется и разрушается быстрее, чем лоток, устроенный из упругих материалов. Поэтому для лотка гофрированных труб рекомендуется асфальтобетон.

Для защиты поверхности металла от коррозии в случае появления в нем ржавчины, а также в местах повышенной агрессии грунта или воды следует металл покрывать мастиками битумо-резиновой (МБР) по ГОСТ 15836-70 или битумоминеральной (битуминоль) марок Н-1 и Н-2, состоящих из битума, наполнителя и пластификатора. В качестве наполнителя для этих мастик рекомендуется асбест 6-го сорта по ГОСТ 12871-67. Битуморези-иовая мастика может быть использована для устройства защитного покрытия при выполнении работ в летних и зимних условиях до температуры -25° С. Перед употреблением в нее рекомендуется вводить 10-15% индустриального масла СТУ-50.

Количество слоев мастики, наносимой на поверхность, определяется степенью агрессивности окружающей среды. При небольшой и средней агрессивности среды внутри трубы ограничиваются устройством лотка из цементобетона или асфальтобетона, а по наружной поверхности устраивают грунтовочный слой и один слой мастики МБР. В случае повышенной агрессивности с внутренней стороны трубы устраивают асфальтобетонный лоток и наносят по металлу один слой грунтовки и мастики МБР, а по наружной - грунтовку и два слоя (по 2 мм) мастики.

Если труба засыпается дренирующим грунтом при отсутствии агрессивной среды, защитные покрытия можно устраивать из двух слоев битумных мастик (грунтовок) как для железобетонных и бетонных конструкций труб. Перед нанесением грунтовки поверхность металла должна быть очищена от грязи, пыли, льда, масляных и нефтяных пятен. Грунтовки наносятся по сухой поверхности ровным слоем без пропуска. Температура мастики должна быть в пределах 160-180° С. Новый слой грунтовки укладывают по застывшей поверхности предыдущего. Битуморезиновую мастику наносят не позднее, чем через сутки после устройства грунтовочного слоя. Работы выполняют при помощи специальных распылителей.

Бетонные и асфальтобетонные лотки в трубе целесообразно устраивать после возведения насыпи и стабилизации грунта, чтобы избежать деформации трубы и лотка. Бетонные лотки устраивают в сухую погоду при положительной температуре непосредственно по очищенной поверхности трубы, а асфальтобетонные - по сухой поверхности грунтовки или мастики на всю ширину лотка.

При ремонте насыпи дороги над гофрированной трубой надо уделять большое внимание качеству засыпки и уплотнения грунта, Поскольку трубы обладают большой гибкостью, грунт засыпают слоями по 15-20 см по всей ширине насыпи одновременно с двух сторон трубы, т. е. так, чтобы избежать деформаций ее конструкции. Для засыпки предпочтительны дренирующие грунты (например, песчано-гравийные) с размером частиц не больше 50 мм. Допускаются слабо связанные грунты, если уплотнение их производится при оптимальной влажности. Недренирующие грунты применять для засыпки гофрированных труб не следует.

Уплотнение ведут только механическими трамбовками. Степень уплотнения грунта должна быть не меньше 95% его максимальной стандартной плотности. Движение транспортных средств над трубой возможно только после отсыпки грунта над ней не меньше чем на 0,5 м.

Опыт эксплуатации гофрированных труб, построенных под насыпями железных дорог, показал, что при соблюдении необходимых требований по сортаменту металла, его защите цинковыми покрытиями и устройству асфальтобетонных покрытий лотков эти трубы успешно эксплуатируются в течение 60-80 лет.

В настоящее время разработаны рабочие чертежи гофрированных труб диаметром 1-3 м и на одном из предприятий Минтранс-строя СССР освоено их производство с проектной мощностью 2,5 тыс. т. Эти трубы начинают закладывать также под насыпями автомобильных дорог в районе строительства Байкало-Амурской магистрали.

Малые железобетонные мосты в настоящее время строят преимущественно по типовым проектам из сборного железобетона. Элементы-блоки сборных конструкций изготавливают, как правило, на заводах и полигонах. Монолитные железобетонные малые мосты сооружают редко и только в тех случаях, когда это оправдывается местными условиями (удаленность от централизованных баз по изготовлению элементов, наличие местных материалов и т. д.) и простотой изготовления элементов конструкций на строительной площадке. В отдельных случаях применяют сборно-монолитные пролетные строения. Широкое применение получили сборные балочные мосты, из обычного и предварительно напряженного железобетона, плитные н, ребристые с диафрагмами и без диафрагм.

Для перекрытия малых пролетов (3 и 6 м) рекомендуются конструкции, разработанные Белгипродором Гушосодора БССР. Однопролетные мосты этого типа (рис. 10) состоят каждый из плитного пролетного строения и двух свайных устоев. Сваи сечением 30×35 см объединены насадками сечением 40X60 см и плитными заборными стенками. Плитные пролетные строения даны в двух вариантах - из сплошных плит и пустотелых.

Рис. 10. Железобетонный плитный мост пролетом 6 м

Рис. 11. Сборный железобетонный четырехшарнирный мост с явными шарнирами:
1 - блок пролетного строения; 5 -анкер-штырь; 3 - верхняя распорка; 4 - окаймляющая балка; 5 - нижняя распорка; 6 - блок опорной подушки, прикрепляемый к фундаменту анкерными штырями; 7 - фундамент; 8 - блок опоры-стенки высотой 100 см; 9 - битум; 10 - войлок, пропитанный смолой; 11 - цементная шпонка в пазах блоков,стенки

При пролетах 2-6 м применяют также конструкции с облегченными опорами - четырехшарнирные мосты системы Н. А. Словинского, в которых пролетные строения одновременно выполняют роль верхних распорок между опорами-стенками и воспринимают горизонтальное давление грунта. Распорки устраивают также в нижней части устоев, а стенки выполняют из облегченных элементов. Такие четырехшарнирные мосты просты в изготовлении и дают экономию материалов до 50% в сравнении с мостами, имеющими устои с обратными стенками. Отдельные недостатки, обнаруженные в период эксплуатации этих четырехшарнирных мостов были учтены при создании конструкции четырехшарнирных мостов с явными шарнирами и повышенными распорками (Укрдор-транснии). Сборный вариант таких мостов с явными шарнирами пролетом 3-5 м при высоте насыпи 2-3,5 м (рис. 11) предусмотрен с устоями в виде стенок с прямыми откосными крыльями, плитного пролетного строения и распорок, объединяющих устои-стенки в уровне опорных подушек. Стенки устоев и откосных крыльев - сборные железобетонные.

Малые мосты с облегченными опорами рекомендуется применять в районах с сухим и маловлажным климатом, т. е. IV и V дорожно-климатическими зонами (по СНиП Н-Д.5-72). Стенки нужно отделять от открылков осадочными швами и обязательно, как это предусмотрено техническими условиями (СН 200-62), часть насыпи за устоями отсыпать дренирующим грунтом; необходимо также обеспечивать плавный въезд на мост.

Для перекрытия пролетов 6; 9; 12; 15 и 18 м разработан типовой проект унифицированных сборных пустотелых плитных пролетных строений с напрягаемой арматурой из прядей и струн из высокопрочной холоднотянутой проволоки периодического профиля и стержневой арматурой класса A-IV диаметром 18 мм. В настоящее время применяют новые типовые конструкции диаф-рагменных и бездиафрагменных унифицированных железобетонных ребристых пролетных строений с каркасной арматурой A-II пролетом 12, 15 и 18 м из обычного железобетона.

Опыт обследования и эксплуатации мостов показал, что в ребристых диафрагменных пролетных строениях часто возникает расстройство стыков диафрагм главным образом из-за несовпадения диафрагм соседних балок. Из 1005 стыков диафрагменных балок, обследованных Гипродорнии в различных районах РСФСР, имелось 300 стыков с несовпадением диафрагм, в 900 стыках имелись различные дефекты, связанные с установкой и сваркой накладок. В отдельных случаях при пропуске тяжелых нагрузок наблюдается срез накладок по сварке. Отмечено, что диафрагмен-ные балки становятся в натуре отдельно работающими (безди-афрагаенными) и, следовательно, менее надежными в эксплуатации.

Поэтому в мостостроении находят более широкое применение бездиафрагменные пролетные строения, в которых пространственная жесткость достигается путем непрерывного омоноличивания стыков плиты проезжей части. В бездиафрагменных пролетных строениях дефекты встречаются, в основном, в местах омоноличивания полок балок, однако их состояние в целом, как правило, вполне удовлетворительное (из обследованных 1020 балок 50 были лишь с незначительными дефектами).

Для пролетных строений с пролетам до 15-18 м можно применять свайные и свайно-сточные опоры. Промежуточные опоры высотой до 4-5 м обычно выполняют из одного ряда свай, объединенных поверху насадкой, а при высоте более 5 м - из двух рядов.

Для унифицированных ребристых железобетонных пролетных строений длиной 12-24 м с габаритами от Г-7 до Г-10,5 при высоте насыпи подходов 4-11 м Союздорпроектом разработан в 1972 г. типовой проект опор мостов. Устои предусмотрены трех типов: козловые, стоечные на массивных фундаментах, а такжё свайные козлового типа. Промежуточная опора-стенка дана в двух вариантах - со сплошной стенкой и с проемами. Опоры-стенки допускается применять во всех климатических районах за исключением районов с вечной мерзлотой.

Деформационные швы в малых железобетонных мостах обеспечивают свободную деформацию пролетного строения от действия временной нагрузки и изменения температуры. Швы устраивают в местах сопряжения пролетных строений между собой и с крайними опорами-устоями. Конструкция деформированных швов (рис. 12) зависит от величины линейных и угловых деформаций сопрягаемых элементов. При перекрытии швов, расположенных над неподвижными опорными частями, или швов с перемещением до,10 мм, когда пролеты не больше 15-20 мм, рекомендуется применять закрытые швы. В последнее время в закрытых швах применяют резиновые компенсаторы (см. рис. 12,а). При перемещениях больше 10 мм швы устраивают, как правило, открытыми; из них наиболее совершенны швы с резиновыми компенсаторами (см. рис. 12,6), предложенные Союздорнии.

Сопряжение моста с насыпью подхода - ответственная деталь. Конструкция его должна обеспечивать в период эксплуатации плавность движения транспортных средств. Непосредственно у устоя насыпь отсыпают из хорошо дренирующего грунта, надежно уплотняют его и укладывают по всей ширине проезжей части переходные железобетонные плиты толщиной 14-20 см с уклоном 10%. Одним концом плиты укладывают на выступ устоя или конца консоли, другим на железобетонный лежень (рис. 13).

Рис. 12. Типы деформационных швов при перемещениях:
а - до 10 мм; б - от 10 до 20-30 мм; 1 - асфальтобетон; 2 - битумная мастика; 3 - гидроизоляция; 4 - изоляция на участке 2,5 м; 5 - лоток компенсатор; 6 - защитный слой; 7 - асбестовое волокно (фильтр); S - арматурная сетка; 9 - трехкулачковый резиновый компенсатор; 10 - трубочный резиновый компенсатор

Рис. 13. Деталь сопряжения моста с насыпью:
1 - асфальтобетонное покрытие; 2 - основание дорожной одежды; 3 - переходная плита; 4 - лежень; 5 - гравийно-щебеночная подушка; 6 - дренирующий грунт; 7 - крупно- и среднезернистый песок

Малые деревянные мосты довольно часто встречаются на дорогах. Опыт эксплуатации мостов, построенных из сырой древесины без антисептирования, показывает, что они служат недолго- от 8 до 12 лет. Однако путем конструктивных мероприятий и химической защиты древесины от загнивания срок службы можно продлить до 40-50 лет. Современные конструкции деревянных мостов постоянного типа, т. е. обеспечивающие срок службы 50 лет, с пропиткой древесины маслянистым антисептиком можно изготавливать только на заводах.

Для продления срока службы мостов, эксплуатируемых и строящихся в полевых условиях, Гипродорнии разработаны рекомендации по глубокому местному антисептированию древесины под давлением при помощи несложной установки с применением нового водорастворимого антисептика ХМ-5 -хромата меди.

При пролетах до 6 м рекомендуется применять балочные мосты с разбросными одноярусными прогонами (рис. 14, а) круглого сечения естественной коничности. Конструкция проезжей части таких мостов состоит из нижнего поперечного несущего настила, распределяющего давление от колес подвижной нагрузки, и верхнего, работающего на износ. Весьм.а целесообразно пролеты до 6 м перекрывать клееной плитной конструкцией из досок, уложенных на ребро и покрытых асфальтобетоном или слоем специального пластобетона.

Для перекрытия пролета 6-8 м наиболее целесообразны балочные мосты с разбросными двухъярусными прогонами. При двухъярусном расположении прогонов увеличивается строительная высота пролетного строения и несколько усложняется конструкция ввиду необходимости устройства креплений прогонов. Все остальные элементы пролетного строения и проезжей части ана; логичны предыдущей конструкции.

При пролетах 8-10 м рекомендуется сосредоточенные сложные (пакетные) прогоны, составленные по высоте из 2-3 бревен, уложенных комлями в разные стороны и скрепленных болтами (рис. 14,6). Для поперечной устойчивости прогоны обжимают сжимами и связывают между собой поперечными элементами-анкерами. Прогоны из трех-четырех бревен можно связать в устойчивые пакеты (рис. 14,б), которые не требуют поперечных креплений- сжимов и анкеров. Для перекрытия пролетов больше 10 м целесообразны дощато-гвоздевые или клееные балки (фермы). Такие фермы могут быть доставлены целиком или крупными блоками к месту их установки. Конструкция проезжей части в виде дощато-гвоздевой плиты с асфальтобетонным’ покрытием хорошо предохраняет пролетные строения от смачиваний и загрязнений.

Наиболее современны защищенные от гниения деревянные мосты с пролетными строениями из клееной древесины. Это сооружения постоянного типа. Клееные балки полностью изготавливают на заводе, они получаются более легкими по сравнению с другими конструкциями, поскольку имеют меньше всякого рода конструктивных элементов.

В клееных конструкциях построенных автодорожных мостов применены преимущественно балки прямоугольного сечения из уложенных друг на друга и склеенных досок (рис. 15,а). Они проще в изготовлении, транспортировании и надежнее в работе. Ими перекрывают пролеты до 16 м. Для перекрытия пролетов до 20-30 м можно применять двутавровые балки с поясами, склеенными из досок по вертикальным швам, и стенкой из бакели-зированной фанеры толщиной не менее 10 мм. В зависимости от пролета стенку делают одиночной (рис. 15,6) или двойной (рис. 15,б). Устойчивость стенки увеличивают постановкой ребер жесткости.

Рис. 14. Деревянные балочйые мосты:
1 - заборная стенка; 2 - бордюрный (колесоотбойный) брус; 3 - верхний настил; 4 - нижний поперечный настил; 5 - прогоны; 6 - насадка; 7 - схватки; S - свая; 9 - анкер; 10 - сжим

Опоры деревянных малых мостов в зависимости от местных условий, вида и назначения сооружения могут быть: свайные, рамные, ряжевые и массивные. Если грунты допускают забивку свай, то опоры, как правило, делают свайными. Такие опоры наиболее надежн‘ы в работе. Сваи забивают в грунт на глубину не менее 3,5-4 м. При высоте опор не больше 2-2,5 м сваи не связывают между собой, при высоте опор до 3 м для увеличения поперечной жесткости ставят горизонтальные схватки (рис. 16,а), а при высоте более 3-4 м -еще и диагональные (рис. 16,6). Если высота опор больше 5 м и превышает их ширину, кроме схваток, ставят укосины (рис. 16, в). При опорах высотой больше 6 м схватки ставят в два яруса (рис. 16,г), при этом нижние схватки располагают на 30-50 см выше уровня меженных вод. Иногда применяют свайно-рамные опоры. Рамы заготавливают заранее на строительной площадке и затем устанавливают на свайное основание (рис. 16,(3).

При плотных песчаных и песчано-гравелистых грунтах, а также грунтах, не позволяющих забивку свай (скальные, каменистые), устраивают рамные свайные и лежневые (рис. 16, е), а также ряжевые опоры. В мостах через лощины, суходолы при менее плотных грунтах основанием рам могут служить фундаменты из бетонной или каменной кладок с заложением не менее глубины промерзания грунта (рис. 16, ж).

Рис. 15. Сечение клееных балок:
1 - бакелизированная фанера; 2 -ребро жесткости

Рис. 16. Схемы опор малых балочных мостов:
1 - коренная свая; 2 - откосная свая; 3 - укосина; 4 - рама; 5 -свайное основание; б -лежень; 7 -массивный фундамент-

Деревянные опоры на реках с ледоходом защищают ледорезами (рис. 17). На малых реках со слабым ледоходом достаточны кустовые ледорезы, расположенные на расстоянии 1,5-2,0 м от опоры. В ряжах ледорез-ную часть совмещают с опорой. При малой интенсивности ледохода такое совмещение возможно и в свайных опорах. При более интенсивном (среднем) ледоходе перед плоской опорой на расстоянии 4-4,5 м устраивают плоские ледорезы с наклонным режущим ребром. Широкие опоры при среднем и сильном ледоходе защищают шатровыми ледорезами.