МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННЫЙ ЭКРАН ДЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ГОФРИРОВАННЫХ ТРУБ

Полезная модель относится к области строительства водопропускных сооружений из металлических гофрированных труб и может быть использована, например, при строительстве и восстановлении разрушенных малых и средних мостов и водопропускных систем.
Известна конструкция противофильтрационного экрана для предотвращения подмыва основания металлической гофрированной трубы и скопления воды под ней, при этом противофильтрационный экран предусматривается по концам металлической гофрированной трубы и выполняется преимущественно из цементно-грунтовой или глинощебеночной смесей, либо железобетона, бетона или гофрированного металла (см. напр. «Рекомендации по проектированию и строительству водопропускных сооружений из металлических гофрированных структур на автомобильных дорогах общего пользования с учетом региональных условий», РОСАВТОДОР, М. - 2009 г., п.6.3, стр.45-50).
Недостатком известной конструкции является ее невысокая надежность в части исключения предотвращения подмыва основания металлической гофрированной трубы и скопления воды под ней, а также недостаточная сопротивляемость металлической гофрированной трубы к нагрузкам и деформациям передаваемых от грунта и сил морозного пучения, от возможных карчеходов и ледоходов, длительные сроки строительства и высокие затраты по эксплуатационному содержанию водопропускных сооружений в виде металлической гофрированной трубы.
В основу полезной модели поставлена задача создания конструкции металлического противофильтрационного экрана для металлической гофрированной трубы, предотвращающей подмыв основания металлической гофрированной трубы и скопления воды под ней, повышения сопротивляемости металлической гофрированной трубы к нагрузкам и деформациям передаваемых от грунта и сил морозного пучения, от карчеходов и ледоходов, обеспечивающей надежность, долговечность металлического противофильтрационного экрана и металлической гофрированной трубы, снижение сроков строительства и затрат по эксплуатационному содержанию водопропускных сооружения в виде металлической гофрированной трубы.
Поставленная задача решается тем, что металлический противофильтрационный экран для металлической гофрированной трубы выполнен в виде двух металлических листов закрепленных на входной и выходной частях металлической гофрированной трубы, по краям металлических листов установлены двутавровые балки, при этом в каждом металлическом листе выполнено отверстие для пропуска и крепления металлической гофрированной трубы и монтажные проушины, двутавровые балки и металлические листы установлены на трубе вертикально, при чем металлические листы выполнены с высотой над металлической гофрированной трубой не превышающей высоту насыпи над трубой, под трубой с высотой равной сумме расчетной глубины сезонного промерзания грунта и дополнительного заглубления с учетом местных гидрологических условий, и высота металлических листов под трубой не должна превышать 3 диаметров металлической гофрированной трубы, а общая высота каждого металлического листа не превышает 5 диаметров металлической гофрированной трубы.
Поскольку по краям металлических листов установлены двутавровые балки, при этом в каждом металлическом листе выполнено отверстие для пропуска и крепления металлической гофрированной трубы и монтажные проушины, двутавровые балки и металлические листы установлены на трубе вертикально, при чем металлические листы выполнены с высотой над металлической гофрированной трубой не превышающей высоту насыпи над трубой, под трубой с высотой равной сумме расчетной глубины сезонного промерзания грунта и дополнительного заглубления с учетом местных гидрологических условий, и высота металлических листов под трубой не должна превышать 3 диаметров металлической гофрированной трубы, а общая высота каждого металлического листа не превышает 5 диаметров металлической гофрированной трубы, обеспечивается предотвращение подмыва основания металлической гофрированной трубы и скопления воды под ней, повышается сопротивляемость трубы к нагрузкам и деформациям передаваемых от грунта и сил морозного пучения, от карчеходов и ледоходов, надежность, долговечность металлического противофильтрационного экрана и металлической гофрированной трубы, снижение сроков строительства и затрат по эксплуатационному содержанию водопропускных сооружений в виде металлической гофрированной трубы.
На графическом материале изображен металлический противофильтрационный экран для металлической гофрированной трубы: фиг.1 вид сверху противофильтрационного экрана с металлической гофрированной трубой, фиг.2 вид металлического листа фиг.3 вид с боку противофильтрационного экрана с металлической гофрированной трубой.
Металлический противофильтрационный экран для металлической гофрированной трубы 1 состоит двух металлических листов 2, двутавровых балок 3, которые установлены по краям металлических листов 2, монтажных проушин 4 и отверстия 5 для пропуска и крепления металлической гофрированной трубы 1.
Металлический противофильтрационный экран для металлической гофрированной трубы устанавливается и работает следующим образом.
МГТ
МГТ
мл
нт
МГТ
пт
пт
прз
допзаг
прз
допзаг
мл
Перед началом установки металлической гофрированной трубы зная ее параметры - длину L и диаметр d, производится инженерно-геологические изыскания для проектирования общей высоты металлических листов h противофильтрационного экрана, для этого суммируются высота h металлического листа над металлической гофрированной трубой 1, диаметр металлической гофрированной трубы d и высота h металлического листа под металлической гофрированной трубой 1. При определении h суммируются расчетная глубина сезонного промерзания грунта h и дополнительнительное заглубление с учетом местных гидрологических условий h. Расчетная глубина сезонного промерзания грунта h определяется согласно СНиП 2.02.04-88 «Основания и фундаменты», а дополнительное заглубление h учетом местных гидрологических условий зависит от фактического расположения металлической гофрированной трубы 1 на местности согласно проекта, и учитывает, имеются ли рядом болота, открытые и подземные ручьи и т.д. После получения проектного решения изготавливают металлические листы 2 высотой h. Перед установкой металлических листов 2, производят забивку двутавровых балок 3 на ширину металлических листов 2 в заданном месте русла водотока. Затем, за проушины 4 металлические листы 2 монтируют и заглубляют в грунт между двутавровых балок 3. Металлические листы 2 устанавливают так, чтобы ось отверстия 5 в металлических листах совпадала с осью металлической гофрированной трубы 1. Параметры элементов конструкции металлического противофильтрационного экрана для металлической гофрированной трубы выбраны экспериментальным путем и обеспечивают работоспособность водопропускного сооружения.
Диапазон применения данного металлического противофильтрационного экрана для металлической гофрированной трубы широк и может быть применяться в различных регионах, за исключением регионов с наличием вечномерзлых грунтов.