Файл: Металлические гофрированные трубы под насыпями..pdf

засыпки гружеными автомобилями-самосвалами грузоподъемно­ стью 5—7 Т можно руководствоваться следующими данными:

точность уплотнения 'Грунта по принятым исходным данным 1 (толщи­ на слоя, количество проходов по одному следу и влажность грунта), то небожодимо пробное уплотнение грунта засыпки. С этой целью отсыпают опытный слой грунта размером в плане не менее 40Х; Ю м и толщиной 16—20 см. (После уплотнения опытного слоя из среднен по его высоте части извлекают плотномером-влагомером Н. П. Ко­ валева не менее пяти проб и устанавливают достигнутую степень уплотнения грунта. Максимальную стандартную плотность опреде­ ляют заранее в лабораторных условиях по методу стандартного уплотнения для образцов грунта, намеченного к использованию при засьшке труб и взятого в местах расположения карьеров, резервов и выемок. По результатам (пробного уплотнения уточняют количе­ ство шроходов грунтоу.плотняющей машины по одному следу, а т а к ­

только дренирующие талые грунты, предотвращая при этом попа­ дание в тело засыпки комьев, прослоек снега и льда.

В период организации работ по возведению земляного полотна иногда до засыпки трубы возникает необходимость пропуска строи­ тельных машин через смонтированные трубы. <В таком случае от­ дельный участок трубы все ж е надо засыпать на определенную вы­

98

§ 15. ОПЫТНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ ПОД НАСЫПЯМИ

Опытное строительство гофрированных водопропускных труб осуществлено на двух железнодорожных линиях — •в Западной Сибири и Забайкалье. Цели опытного строительства —

возведение труб в сжатые сроки на труднодоступном участке желез­ нодорожной линии, сооружаемой в Западной Сибири, а также от­ работка технологии устройства оснований и засыпки труб в тяже­ лых гидрогеологических и климатических условиях Северной стро­ ительно-климатической зоны на обеих линиях и выявление техникоэкономических показателей труб из волнистой стали.

На железнодорожной линии, сооружаемой в Западной Сибири, построены гофрированные водопропускные трубы отверстием 1,86 м по проекту Ленгипротрансмоста 1963 ir. при высотах насыпи от 2,4 до 8 м. Начато строительство труб по проекту Ленгипротрансмоста 1970 г. Основания в местах расположения труб сложены водонасыщениыми суглинками, глинами и мелкозернистыми пылеватыми песками. Широко распространены болотные образования и торфы. Грунтовые воды встречаются на глубине 4,8—2,5 м, а на заболочен­ ных участках на глубине 0—4,2 м. Большинство труб этой линии пропускают водотоки, питающиеся за счет дренирования болотных, массивов. По данным Сибгипротранса и ЦНИИСа эти воды имеют высокую коррозионную активность по отношению к стали.

На железнодорожной линии Забайкалья в июле-августе 1972 г. смонтированы трубы отверстием 1,5 и 2X1,5 м по проекту Ленги­ протрансмоста 1970 г. при высотах насыпей 2—5 м; основания в ме­ стах расположения труб сложены преимущественно суглинками и супесями, зачастую с примесями дресвы, щебня, глыб и валунов. Во многих случаях грунты с глубины 0,5—4,0 м мерзлые. По'даннымМосгипротраиса, степень коррозионной активности грунтов (соглас­ но методам оценки, изложенным в ВСН 176-71) низкая, а поверхно­ стных вод — средняя.

кам труб предусмотрены противофильтрационные экраны из глинощебеночной смеси: на железнодорожной линии Западной Сибири их длина 2,0 и глубина 0,4 м, на линии Забайкалья—соответствен­ но 1,0 и 0,9 м.

Конструкция примененных опытных труб Ленгипротрансмоста 1970 г. состоит из волнистых листов толщиной 2,0 и 2,6 мм с гофра­ ми 130X32,5 мм, соединяемых на болтах диаметром 16 мм (см. § 5). Конструкции изготавливал Мышегский завод Главстро-йпрома. Ос­ новное защитное покрытие труб—-оцинковка толщиной не менее 80 мм; дополнительное защитное покрытие наружной поверхности —

99'

Трудоемкость монтажа '1 ног. м труб (без подмостей) и установ­ ки их в проектное положение составила 5 чел-ч, а с применением подмостей была 12—(14 чел-ч. Эти данные относятся к монтажу пер­ вых опытных труб; со временем, когда рабочие приобретут необхо­ димые навыки, затраты труда на монтаж существенно сократятся. Время полной сборки в значительной степени зависит от длины со­ оружения и количества элементов в поперечном сечении трубы.

По данным США, трудозатраты на монтаж 1 ног. м трубы составляют:

для одного элемента круглых труб — 1 чел-ч; для одного элемента арочных труб — 2 чел-ч.

По этим данным на сборку 1 пог. м трубы диаметром 1,5 м с тремя элемен­ тами в поперечном сечении потребуется 3 чел-ч [27].

Грунтовку и битумно-резиновую мастику iMBP-i65 приготовляли

на нескольких трубах грунтовку наносили с помощью краскораспы­ лителя, работающего от автомобиля ,КрАЗ; производительность со­

гравийных грунтов и ереднезернистых песков, доставляемых авто­ мобильным транспортом. Грунт уплотняли гружеными автомобиля­

Существенный недостаток строительства труб на линии Запад­ ной Сибири — загромождение естественного русла и несвоевремен­ ное устройство водоотвода, что приводило к обводнению строитель­ ной площадки и отрицательно сказывалось на условиях работ и строительных свойствах грунтов основания. Кроме того, вплоть до июля Ш72 г. на этой линии не были укреплены русла и откосы на­ сыпи и не устроены асфальтобетонные лотки. При пропуске весен­ них вод откосы насыпей у ряда труб предохраняли от размыва меш­ ками с песком.

ЦНИИС и СибЦНИИС в ходе строительства труб на этих двук линиях проводили инструментальные наблюдения, авторский над­ зор за технологией строительства труб и качеством работ1 .

Наиболее полные данные инструментальных наблюдений за тру­ бами2 имеются по железнодорожной линии Западной Сибири. Здесь

1 Обобщение опыта строительства и инструментальные наблюдения за тру­ бами выполнены инженерами К. Б. Щербиной, М. Г. Раткевичем и Ю. П. Куркиным с участием канд. техн. наук О. А. Янковского.

2 На линии Забайкалья проведены лишь начальные измерения, и судить об осадках и деформациях труб еще нельзя.

102

получены данные об осадках труб и деформациях поперечных сече­ ний. С апреля 1972 г. на участках дороги открыто движение рабо­ чих поездов, и, следовательно, трубы находятся под действием как постоянной, так и временной нагрузок.

При засыпке труб до уровня свода происходило уменьшение го­ ризонтального диаметра и примерно такое же увеличение верти­ кального. Величина этих деформаций составляет 4—12 мм (у труб на другой линии 1—112 мм) и является положительной для последу­ ющей работы труб под нагрузкой. При дальнейшей засыпке труб наблюдался обратный процесс: увеличение горизонтальных диамет­ ров и уменьшение вертикальных. Деформации эти аналогичны ра­ нее зафиксированным при опытно-экспериментальном строитель­ стве двух гофрированных труб отверстием 1,86 м на Южной и Се­ верной железных дорогах (см. § 12).

Отклонение размеров диаметров от начального значения у труб с отсыпанными насыпями к июлю 1972 г. 'колебалось в пределах от

5 см, увеличиваясь у трех труб до 9, 12 и 19 см. По величине осадки во всех случаях меньше строительного подъема, и обратных укло­ нов в лотках в настоящее время не наблюдается. Продольных де­ формаций труб не отмечалось. Из шести труб, насыпь у которых отсыпана на полную высоту к декабрю '1971 г., осадки практически прекратились к августу 1972 г. У двух труб в период с апреля по июль месяц отмечено резкое нарастание осадок: максимальная их величина Ш и 7 см соответственно увеличилась до '19 и 12 см. Зату­ хания деформаций не наблюдалось.

В процессе строительства труб были недостатки. При монтаже четырех труб произведена замена отдельных элементов с очагами отслоения цинкового покрытия. Отслоение было вызвано механиче­ скими повреждениями элементов при транспортный и логрузочноразгрузочных работах. На отдельные трубы (битумную мастику на­ носили без предварительной грунтовки их поверхности. На ряде труб применена битумная обмазка вместо битумно-асбестовой мас­ тики. Имелись пропуски, наплывы и впадины в битумном покрытии. Основные недостатки'были устранены в ходе строительства.

Деформации поперечных сечений труб, уплотнение грунта у ко­ торых было недостаточным (менее 90% его максимально стандарт­ ной плотности), оказались более чем на 30% выше деформаций труб с хорошим уплотнением грунта.

Опытным строительством установлено, что конструкция труб Ленгипротрансмоста 1963 г. имеет преимущества (по сравнению с конструкцией по проекту 1970 т.) в части устройства фланцевых продольных стыков, которые требуют незначительных трудозатрат на их еболчивание. Однако конструкция труб проекта 1963 г. имеет и существенные недостатки: карманы и пазухи в элементах затруд-

103