Технология сооружения спиральновитых гофрированных водопропускных труб для дорожного строительства

Проектирование и сооружение водопропускных труб
Проектирование и сооружение водопропускных труб

Сооружение водопропускных труб – необходимый этап дорожного строительства. При проектировании насыпи автотрассы или железнодорожных путей учитываются гидрогеологические особенности местности. Там, где будущая дорога пересекает речное русло или крупную балку, возводятся мосты; небольшие речки и ручьи проходят под насыпью по водопропускным трубам (мост в некоторых случаях тоже можно заменить трубой большого диаметра). Водные потоки могут быть не только постоянными, но и временными – например, во время весеннего таяния снегов или после ливней. Поэтому трубы закладывают в тело насыпи также в низинах и оврагах.

Для сооружения водопропускных труб в течение многих десятилетий использовались железобетонные изделия. Их преимущество – массовость и низкая себестоимость производства, широкий размерный ряд, любая форма поперечного сечения, разные виды оголовков. Но есть у них и свои минусы: два основных – это значительный вес и хрупкость. Монтаж железобетонных изделий требует обустройства фундамента и использования тяжёлой техники. Трубу собирают из нескольких звеньев встык и обрабатывают гидроизоляционным составом, чтобы предотвратить проникновение воды в толщу бетона и его разрушение.

Проектирование и сооружение водопропускных труб

Дополнительные способы использования металлических спиральновитых труб
Дополнительные способы использования металлических спиральновитых труб

При сооружении водопропускных труб учитывается расход воды – объём, протекающей через поперечное сечение водотока за единицу времени (как средний, так и максимальный). Он устанавливается по итогам гидрогеологических изысканий. Водопропускное сооружение должно обеспечивать свободный пропуск воды через тело насыпи, в т.ч. при пиковых нагрузках – во время ливня или при паводках. В противном случае возможно размывание насыпи и повреждение дорожного полотна.

В зависимости от конкретных условий можно установить как одну водопропускную трубу (одноочковые трубы), так и несколько (многоочковые трубы). В зависимости от того, проходит вода через всё сечение или только через его часть, трубы подразделяются на:

  • напорные (вода занимает всё сечение),
  • полунапорные (полное сечение только в оголовке),
  • безнапорные (вода занимает лишь часть сечения на всём протяжении трубы).

Задать вопрос про сооружение водопропускных труб

Новые технологии в сооружении водопропускных труб

Сегодня на смену железобетону приходят полимеры, сталь, композитные материалы. Спиральновитые гофрированные трубы с полимерным покрытием весят в 10 раз меньше при тех же размерных характеристиках. При этом они более прочные, чем железобетонные, и выдерживают больший вес насыпи. Сооружение водопропускных труб из гофрированного металла – процесс значительно более простой, чем при традиционной технологии с применением железобетонных труб. Металлическое изделие длиной до 11–13 м можно привезти обычным грузовым транспортом и прямо с колёс уложить в котлован на гравийную «подушку». Никакие дополнительные работы по гидроизоляции не требуются. Единственная техническая сложность – необходимо аккуратно произвести послойную отсыпку котлована с трамбовкой каждого слоя, при этом участки, прилегающие к трубе, необходимо заполнять и трамбовать вручную, чтобы в складках гофра не образовывались пустоты или участки рыхлого грунта: это может привести к последующей деформации изделия.

Новые технологии в сооружении водопропускных труб
Новые технологии в сооружении водопропускных труб

Благодаря оцинковке и полимерному покрытию металлические гофрированные трубы надёжно защищены от коррозии, в том числе под воздействием блуждающих токов. Им также не страшны циклы замерзания-оттаивания, которые разрушают железобетон. При установке и последующей эксплуатации допускаются деформации гофротрубы в пределах 3% от внутреннего диаметра, что не влияет на её эксплуатационные качества.

Лёгкость, возможность монтажа без фундамента, устойчивость к деформациям, а также к неблагоприятным условиям окружающей среды позволяют применять спиральновитые трубы там, где укладка обычных железобетонных труб затруднена или даже невозможна. Возможно сооружение водопропускных труб на грунтах со слабой несущей способностью, в сейсмоактивных зонах, в зонах вечной мерзлоты и т.д. Переменные механические нагрузки (например, сезонные подвижки грунта или его неравномерная просадка) часто приводят к смещению железобетонных колец, из которых состоит труба, или к появлению трещин – и в таком случае требуется ремонт. Спиральновитые гофрированные трубы из металла в силу упругости хорошо переносят нагрузки такого рода, десятилетиями оставаясь в рабочем состоянии без ремонта и обслуживания.

Технические характеристики спиральновитых водопропускных труб

Дополнительные способы использования металлических спиральновитых труб

Спиральновитые гофрированные металлические трубы могут использоваться не только в качестве водопропускной трубы. Мост через небольшую речку вместо обычного однопролётного моста, экодук или скотопрогон, смотровой колодец, кабель-канал – всё это могут быть гофрированные стальные трубы разного диаметра. Строители ценят эти изделия за быстрый и лёгкий монтаж без привлечения тяжёлой техники, возможность установки в неблагоприятных климатических условиях и на проблемных грунтах. Кроме того, использование гофрированных труб в дорожном, промышленном и городском строительстве заметно снижает финансовые затраты и ускоряет темпы работ.

Кроме того, спиральновитые гофрированные трубы помогают в кратчайшие сроки проводить ремонт аварийных водопропускных труб из бетона. Не требуется ни остановка движения, ни разборка дорожного полотна: в просвет аварийной трубы протягивают металлическую гофрированную трубу меньшего диаметра, а промежуток между ними заполняют бетоном.