ВОДОПРОПУСКНАЯ ТРУБА

Полезная модель относится к водопропускным устройствам в насыпи, например, под железнодорожными путями.
Известно водопропускное сооружение под насыпью по авторскому свидетельству СССР №1373745, E01F 5/00, содержащее, водопропускную трубу круглого поперечного сечения, которую охватывает с зазором непроницаемая замкнутая гибкая оболочка. Зазор заполнен материалом с малым внутренним трением.
Однако данную трубу невозможно разместить в насыпи бестраншейной прокладкой, например, методом продавливания, не повредив гибкую оболочку. Известную трубу устанавливают в траншею, вскрывая тело насыпи и грунт основания, при этом необходимо остановить движение транспорта на этом участке дороги. Это повышает трудоемкость, удлиняя время работ и удорожая установку водопропускной трубы в насыпи.
Известна также водопропускная труба по авторскому свидетельству СССР №894040, E01F 5/00, наиболее близкая по количеству существенных признаков, принятая за прототип и представляющая собой трехслойную конструкцию, состоящую, из металлических цилиндров, соединенных друг с другом и покрытых снаружи двумя защитными бетонными слоями. К каждому цилиндру для возможности взаимного соединения с одного конца приварена раструбная обечайка, а с другого - втулочная обечайка. На трубу навита предварительно напряженная спиральная арматура. Для соединения отдельных цилиндров втулочную обечайку вставляют в раструбную обечайку с использованием эластичного уплотнения в виде круглого резинового кольца. Зазоры между обечайками заполняют бетоном снаружи и внутри.
Однако трубу, покрытую снаружи бетоном, также невозможно разместить в насыпи бестраншейной прокладкой, например, методом продавливания, не, повредив бетонное покрытие. Данную трубу устанавливают в траншею, при этом необходимо остановить движение транспорта на этом участке дороги. Обычно при устройстве подобных отечественных водопропускных труб в железнодорожной насыпи на действующих путях требуется установка разгрузочного пакета для рельсового пути, время установки которого составляет более 5-6 часов. Демонтаж пакета составляет столько же времени. Для устройства котлована (траншеи), в котором прокладывают водопропускную трубу, вскрывают тело насыпи, грунт основания и забивают сваи из металлических труб. Забивку свай производят с помощью крана с копровым оборудованием с железнодорожного пути в технологические «окна» в движении поездов. При этом на каждую сваю тратят минимум два часа. Монтаж звена водопропускной трубы производят в технологическое «окно» (остановка в движении поездов) в течение около 8 часов. Это повышает трудоемкость, удлиняя время работ и удорожая установку водопропускной трубы в насыпи.
Кроме того, обечайки имеют сложную форму с конусными участками, на конусном участке раструбной обечайки выполнен еще дополнительно кольцевой выступ. На трубу навивают предварительно напряженную спиральную арматуру. Все это усложняет конструкцию, снижая надежность, и повышает трудоемкость ее изготовления.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции при сохранении долговечности и снижение трудоемкости изготовления трубы; снижение трудоемкости и сокращение времени установки водопропускной трубы в насыпи.
Водопропускная труба содержит, по меньшей мере, один металлический цилиндр с бетонным слоем, составляющий основную линию трубы.
В отличие от прототипа она снабжена дополнительным металлическим цилиндром, равным длине первого цилиндра и размещенным внутри него с зазором после установки первого цилиндра в насыпи, бетонный слой располагают в пространстве между цилиндрами.
Наличие дополнительного металлического цилиндра, равного длине первого цилиндра и размещенного внутри него, с бетонным слоем между цилиндрами позволяет упростить конструкцию и снизить трудоемкость ее изготовления, обеспечив необходимую долговечность.
Размещение дополнительного цилиндра внутри первого цилиндра после установки последнего в насыпи обеспечивает возможность бестраншейной прокладки, например, методом продавливания или прокола без вскрытия тела насыпи и грунта основания, что упрощает и удешевляет работы, позволяя вести их без остановки движения поездов или изменения графика движения поездов, без использования сложного дорогостоящего оборудования. Это позволяет снизить трудоемкость и сократить время установки водопропускной трубы в насыпи.
Таким образом, все заявляемые признаки являются существенными и решают поставленную задачу.
Водопропускная труба представлена на чертеже в поперечном разрезе.
Водопропускная труба содержит сборную конструкцию: металлический цилиндр - стальную трубу (футляр) 1, например диаметром 1620 мм., внутри которого расположен внутренний металлический цилиндр-трубу 2, например диаметром 1420 мм. Между трубами 1 и 2 расположен бетонный слой 3.
Трубу изготавливают следующим образом. В тело, например железнодорожной насыпи 4 устанавливают футляр-трубу 1 методом продавливания. Продавливание выполняют с применением домкрата, например марки ГД 500/600 с ходом штока 1,5 м. Скорость ходки 5-7 м/сутки. Контроль за продвижением трубы 1 в плане и по высотным отметкам осуществляют непрерывно с помощью теодолита и нивелира. Для уменьшения трения при протаскивании трубы 1 на ее наружную поверхность наносят, например мастику «Славянка» по ТУ-5775-003-11149403-2003. Мастика обеспечивает также антикоррозионную защиту металла, даже при ее частичном стирании во время продвижения трубы 1 в грунте. Затем выбирают грунт из трубы 1. Трубу 1 подают при необходимости отрезками длиной 10 м, которые сваривают двойным равнопрочным швом, например ручной электродуговой сваркой электродами марки Э50 по ГОСТ 9467-75*. После установки футляра 1 в насыпи 4 внутрь него устанавливают трубу 2 с зазором. Межтрубное пространство с торцов заваривают листовым металлом толщиной, например 5 мм.
Для производства работ по бетонированию межтрубного пространства в верхней части трубы 2 прорезывают отверстия и приваривают штуцера для присоединения рукава высокого давления бетононасоса (не показано). Для выпуска воздуха и контроля заполнения бетоном межтрубного пространства в трубе 2 прорезывают смотровые отверстия (не показано). Межтрубное пространство заполняют бетоном, например марки B25, F300 с щебеночной фракцией. Для коррозионной защиты трубы 2 на внутреннюю поверхность наносят грунтовку, например эпоксидную грунт-эмаль «Грэмируст» и лакокрасочный материал, например эмаль перхлорвиниловая ХВ-124.
В результате, полученная сборная конструкция работает с максимальным напряжением в бетоне на 60% меньше допустимого расчетного.