Файл: Металлические гофрированные трубы под насыпями..pdf

•Продольные стыки листов внахлестку в США устраивают с од­ ним или двумя рядами болтов, устанавливаемых по гребням или впадинам волн. Высокопробные болты изготавливают диаметром 19 мм -пяти стандартных длин в пределах от 32 до 76 мм. Внутрен­ няя поверхность головки болта и одна сторона гайки имеют сфери­ ческую форму (см. рис. 13, а). Для болтов диаметром 19 мм штам­ пуют отверстия диаметром 22 мм. Применяют в США также и спе­ циальные болты, установка которых вследствие особой кривизны

дить возможное выпадание болта из отверстия, в лотковой части труб применяют специальные шайбы.

Ориентировочный вес—10'О оцинкованных болтов с гайками при длине болта 32—44 мм составляет 25—28 кг, а при длине 31—76 мм равен 30—35 кг.

трубы. При толщине листа более 5,3 мм используют болты и гайки из стали повышенной прочности. Для соединения листов толщиной 2,7—4,5 мм внахлестку (без уплотнителей) применяют болты дли­ ной 38—45 мм, а для листов толщиной 5,3—7,0 мм — болты длиной

кривизны Ry, Rh и Rb (рис. 14). Для всех отверстий приняты два

а/?„=0,9-г-3,2 м.

ВЯпонии приняты стандартные размеры отверстий арочных труб: для железных до­ рог 2,0—3,8 м с градацией через 0,3 м, а для

тельных и проектных нагрузок обеспечивается распорной железо­ бетонной балкой, уложенной снаружи вдоль трубы [24, 26].

31

Рис. 15. Схема работы труб большого отверстия:

Р — распорная балка; Rt и 7\ — силы, действующие на трубу; Hi — высота боковой части (стенки)

При сооружении труб большого отверстия обычной конструкции (рис. 15, а) .в полукруглой верхней части чрезвычайно сложно по­ лучить хорошее уплотнение, не вызывая деформации стенки. Рас­

от верхней части арки на хорошо уплотненный грунт у боковой по­ верхности. В этих условиях засыпка не является основным факто­ ром назначения толщины боковой части трубы, следовательно, тол­ щина может быть меньшей, чем в верхней и нижней частях, и опре­ деляется она коэффициентом гибкости или прочностью стыка.

на одном торце (образующем продольный стык) монтажные проре­

различных типов (см. рис. 16), а в поперечном — внахлестку без болтов. В поперечном сечении трубы, начиная с диаметра 0,8 м, имеют эллиптичность примерно 5% номинального диаметра.

В интервале диаметров 1,07—2,13 м круглые трубы имеют во­ семь градаций отверстий (табл. 10) и размер гофра 67,7X12,7 мм. Так как для труб на скрепах пользуются гофрированным листом увеличенной толщины, при высоте насыпи до 8—9 м применение та­ ких труб приводит к значительному удорожанию и повышенному расходу металла.

Достоинство конструкции труб на скрепах — возможность их быстрого монтажа, так как количество болтов в соединениях незна­ чительно. Эти трубы целесообразно при форсированном строитель­ стве преимущественно автомобильных дорог.

Сборные грубы—арки (рис. 17), обычно имеющие отверстие 1,07—1,83 м в пеперечном сечении, состоят также из двух оцинко-

32

3-501

ванных элементов, изогнутых по необходимому .радиусу. Верхние элементы на обоих торцах, (Образующих продольные стыки, снабже­ ны монтажными прорезями [23].

Гофрированные трубы с п р о д о л ь н ы м и ф л а н ц е в ы м и с т ы к а ми применяют в ССОР и Японии.

Например, на отечественных железных дорогах такие трубы по­ строены по проекту Ленгипротрансмоста 1963 г. Каждое кольцо трубы отверстием 1,86 м (рис. Т8) смонтировано из трех элементов. Элемент представляет собой волнистый лист толщиной 1,5 мм с гофрами 100X50 мм, изогнутый по заданному радиусу, с прикреп­ ленными по его торцам равнобокими уголками 65X65X6' мм для стыкования отдельных элементов между собой болтами диаметром Г2 мм. Материал элемента — Ст. 3, вес — 29,6 кг. Звенья соединены между собой путем заведения крайней полуволны гофра одного звена в соответствующую полуволну соседнего стыкуемого с ним звена и прикреплением на болтах стыковых накладок к полкам уголков, соединяемых между собой звеньев. Все элементы и детали имеют оцинковку толщиной 80 мк.

34

64811188)

Рис. .19. Основной элемент конструкции трубы и деталь размещения отвер­ стий под болты (Япония)

Рис. 20'. Болты для фланцевых труб (Япония)

Гофрированные трубы с фланцевыми стыками, применяемые в Японии, выпускают диаметром до 1800 мм и изготавливают с дли­ ной волны 67,7 мм, высотой волны Ш,7 мм и увеличенной толщиной стенки от 1,6 до 4,0 мм. В диапазоне 0,9—1,8 м они имеют семь ти-

Предусмотрено два размера ширины дугообразных листов — 648 и 1188 мм. Перекрытие листов в поперечном стыке составляет 38 мм. Полезная ширина листов — 6U0 и 1150 мм. Особенность конструк­

монтаже трубы. При монтаже труб на фланцевых стыках использу­ ют болты, не поворачивающиеся во впадине гофра, и гнутые шайбы (рис. 20). Все скрепления оцинкованы.

§ 6. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ТРУБ, ЧЛЕНЕННЫХ ПО ДЛИНЕ НА ЗАМКНУТЫЕ СЕКЦИИ ПОЛНОЙ ЗАВОДСКОЙ ГОТОВНОСТИ

В члененных по длине конструкциях трубы, изготавлива­ емых на заводе, применяют соединения на заклепках и

теристиками волнистой стали. Так, на дорогах СССР их применяли

в трубах диаметром от 0,53 до 2,13 м, когда использовали профили 68X34 и 100X60 мм с толщиной листа 1,0—1,6 мм. Заклепки ста­ вили диаметром 6—8 мм. В продольных стыках заклепки размеща­ ли в два ряда на гребне или впадине волн, а в поперечных распо­ лагали с шагом 230—250 мм. Под головки заклепок с каждой сто­ роны ставили круглые шайбы.

В США для труб отверстием до 2,5—3,0 м из волнистой стали профилей 67,7X12,7 .и 76,2X26,4 мм толщиной от 1,5 до 4,2 мм при­ меняют заклепки. Стыки на заклепках диаметром (тела заклепок) от 8 до 11 мм обычно выполняют с нахлесткой соединяемых листов. Шаг заклепок поперечных стыков — il52,4 мм. В продольных сты­ ках труб диаметром до 1,07 м заклепки размещают в один ряд (на гребнях или впадинах воли) и в трубах диаметром до 3,05 м — в два ряда. Центр каждой заклепки отстоит от края листа на рассто­ янии не менее чем удвоенный диаметр заклепки. Обычно заклепки ставят холодным способом, обеспечивая на всем протяжении пере­ крытия плотное прилегание соединяемых волнистых листов.

Трубы доставляют на строительную площадку готовыми замкну­ тыми секциями с длиной кратной ширине волнистого листа. В экс­ плуатируемых отечественных трубах ширина волнистого листа равна 400—500 мм, в США — 610 мм.

Как правило, трубы диаметром до 1,0 м выполняют из одной обечайки (звена) с одним продольным швом. Трубы диаметром больше 1,0 м состоят из двух элементов в поперечнике, т. е. имеют два продольных шва с перевязкой между соседними звеньями.

По американским данным, прочность стыков волнистых листов толщиной 2,7—4,2 мм на заклепках диаметром 9,5 и 11,1 мм позво­ ляет применять трубы отверстием 1,5—2,0 м под дорожные насыпи высотой до 16—14 м. Расход заклепок составляет, например, диа­ метром 11,1 мм для труб отверстием 1,5 м при насыпи 12 м около 3% от .веса трубы.

Конструкция поперечных стыков между замкнутыми секциями труб, соединяемых в полевых условиях, обеспечивает достаточную продольную прочность, т. е. сохранение правильного относительно­ го положения трубы в плане, предотвращение раскрытия стыков и проникновения в трубы грунта засыпки. Для соединения секций между собой применяют бандажи, которые имеют толщину листа, меньшую на один шаг типовой градации толщин, но в пределах 2,7—1,:2 мм. Бандажами перекрывают равные части стыкуемых сек­ ций и соединяют с помощью оцинкованных уголков. Минимальные

кольцевые бандажи трех типов — с одним стыком на болтовых со­

36