Основные требования, предъявляемые к ремонту водопропускных труб и других транспортных сооружений. Планово-предупредительный ремонт

Тема 9.6. Ремонт водопропускных труб и других транспортных сооружений.

Ремонт искусственных сооружений (мостов всех систем и конструкций, путепроводов, эстакад, тоннелей, подпорных стен, труб и др.) и паромных переправ (ледяных) должны обеспечивать удовлетворение основных требований, предъявляемых к транспортно-эксплуатационному состоянию сооружений.

Ремонт искусственного сооружения предусматривает восстановление сооружения при его повреждении нагрузками, паводками или другими воздействиями, имевшими место при строительстве и эксплуатации, а также улучшение его транспортно-эксплуатационных качеств.

восстановление, усиление, ремонт, замена отдельных звеньев и оголовков труб, ремонт изоляции труб и стыков;

При ремонте искусственных сооружений производят исправления повреждений. К ним относятся:

на водопропускных трубах - заделка щелей и трещин, заполнение швов, выравнивание лотков трубы и русла около трубы, устранение просадок под трубой н размыва откосов насыпи, локальное, исправление укреплений насыпи;

Ремонт искусственных сооружений выполняют в соответствии с годовыми планами. При их аварийном состоянии в зависимости от условий эксплуатации восстановление производят в плановом порядке или по специальным распоряжениям.

Планово-предупредительный ремонт это комплекс работ по поддержанию конструкций в работоспособном состоянии, уменьшения износа элементов конструкций.

Потребность в работах по ремонту и их объем определяют на основании периодических и специальных осмотров (обследования) сооружений, при соответствующем технико-экономическом обосновании с учетом режима эксплуатации сооружения, перспективы развития дороги и других местных условий.

При ремонте выполняют также необходимые работы, отнесенные к содержанию сооружений, планируемые графиком на этот период.

На все эксплуатируемые искусственные сооружения необходимо хранить проектную, исполнительную и другую документацию до ликвидации объекта, а также вести технический учет сооружений.

Документацию следует хранить даже в том случае, если сооружение реконструировано или заменено.

9.6.2. Капитальный ремонт водопропускных труб и других искусственных сооружений

При капитальном ремонте водопропускных труб производят перестройку или замену изношенных основных частей или всей конструкции в целом, а также их устройство на автомобильной дороге в местах с необеспеченным водоотводом.

Замена малых мостов на водопропускные трубы допускается на водотоках при отсутствии на них ледохода и корчехода, а также вероятности возникновения селей. В случае возможного образования наледи разрешается только применение прямоугольных железобетонных труб с массивными стенками и отверстием не менее 3 м шириной и 2 м высотой в комплексе с постоянными противоналедными сооружениями. В зависимости от размеров водотока применяют одно и многоочковые трубы.

Водопропускные трубы перестраивают при их разрушении или крупных многочисленных повреждениях конструкций (сквозные трещины в бетоне и металле звеньев и др.), деформации трубы, раскрытии швов с нарушением изоляции (разрыве) или просадке грунта по длине трубы, а также недостаточности отверстия трубы для пропуска водного потока при паводках (фильтрация воды через насыпь). При уширении дороги производят удлинение труб.

Для восстановления труб рекомендуется применять типовые сборные конструкции из железобетонных звеньев с отверстиями от 1,0-1,5 м и более.

При этом рекомендуют звенья длиной 2-3 м, а с применением предварительно-напряженной арматурой - до 4-5 м.

На высоких насыпях рекомендуется использовать круглые трубы и овоидального сечения с плоской подошвой. На водотоках с большим расходом воды, а также для скотопрогонов, при высоте насыпи до 20 м следует применять прямоугольные трубы замкнутого сечения, с отверстием 2-4 м.

В зависимости от грунтовых условий звенья труб укладывают на щебеночно-песчаную подушку (безфундаментные трубы) или на фундамент из сборного или монолитного железобетона.

Уплотнение грунта в пазухах производят слоями по ~0,2 м, монтаж и засыпку труб, а также устройство швов между звеньями и гидроизоляции труб выполняют согласно требованиям, изложенным в соответствующих документах.

На насыпях высотой до 20 м применяются одно и многоочковые металлические круглые (не гофрированные) трубы, которые устанавливаются путем продавливания насыпи рядом с ж/б трубой, которой необходим капитальный ремонт. Гофрированные металлические трубы круглого, эллипсоидного, овоидального или арочного поперечного сечения используют только в случае целесообразности вскрытия насыпи. Эти конструкции являются гибкими, что требует обеспечения их совместной работы с окружающим грунтом, который создает пассивный отпор деформациям трубы. Круглые гофрированные трубы устанавливают без устройства фундаментов и оголовков.

Укладку труб производят непосредственно на естественный песчаный непылеватый грунт или на специально подготовленную подушку из среднезернистого или крупного песка, гравия, щебня и их смеси с крупностью частиц не более 50 мм.

Возведение насыпей выше этого уровня производят в соответствии с общими требованиями, предъявляемыми к их сооружению.

Для защиты металла от коррозии на всех элементах конструкции на поверхности снаружи и внутри выполняется оцинковка, а после сборки трубы наружная поверхность трубы покрывается дополнительным антикоррозионным покрытием (грунтовкой, битумной мастикой и другим материалом). Внутри трубы устраивают защитный лоток по периметру дуги с центральным углом не менее 120° из бетона или асфальтобетона. При этом слой выполняется выше вершины гофра не менее 2 см.

На водотоках с наледями искусственные сооружения образуются постоянными противоналедными устройствами, а водопропускные трубы устраиваются в фильтрующих насыпях.

При благоприятных грунтовых условиях (гравий, галька, песок) на водотоках с наледями применяют трубы на гравийно-песчаных подушках или устраивают под основанием фундамента теплоизоляционную подушку. Толщину теплоизоляционной подушки определяют из условия, чтобы глубина промерзания под фундаментом была не более глубины промерзания в естественных условиях.

При капитальном ремонте восстанавливают или устраивают заново разрушенные подпорные стены, противолавинные галереи и навесы, а также укрепительные и регуляционные сооружения (траверсы, шпоры, дамбы и т.д.).

Капитальный ремонт тоннелей состоит в устройстве дополнительной усиленной обделки при наличии у нее разрушений более 25%, а также дополнительных вентиляционных систем (штолен, шахт и т.д.). Одновременно может выполняться ремонт других элементов.

Дополнительная обделка устраивается в виде новой конструкции на контакте со старой. В качестве дополнительной обделки может применяться и монолитная железобетонная оболочка, не допускающая образования пустот в контактной зоне.

Перед установкой (монтажом) новой обделки выполняют ремонт разрушенных участков. При использовании для устройства новой обделки сборных элементов, после ее монтажа в контактную зону для заполнения пустот нагнетают бетон, цементный раствор.

Устройство дополнительных вентиляционных систем проводится после изучения геологического строения массива над тоннелем.

1. Для чего проводится планово-предупредительный ремонт?

2. Что производят при капитальном ремонте водопропускных труб и других искусственных сооружений?

Введение.	Краткий исторический обзор развития строительства транспортных сооружений.
	Требования, предъявляемые в процессе строительства транспортных сооружений.
	Современные направления в строительстве транспортных сооружений. Индустриализация в мостостроении.
	Охрана окружающей среды в процессе строительства транспортных сооружений.
Раздел 1.	Общие сведения о транспортных сооружениях.
Тема 1.1.	Виды транспортных сооружений, краткая характеристика.
1.1.1	Виды транспортных сооружений.
1.1.2	Разновидности мостов в зависимости от уровня проезда, материала пролетных строений и подвижных нагрузок.
1.1.3	Требования, предъявляемые к транспортным сооружениям.
Тема 1.2.	Элементы, размеры, статические схемы мостов.
1.2.1	Основные элементы моста и их размеры.
1.2.2	Системы мостов в зависимости от статической схемы главных несущих элементов.
Тема 1.3.	Классификация мостов.
1.3.1	Основные системы мостов по виду работы под нагрузкой и способу передачи давления от пролетных строений (ПС) на опоры.
1.3.2	Классификация мостов по эксплуатационным характеристикам.
Тема 1.4.	Водопропускные трубы и лотки. Основные сведения
1.4.1	Виды труб, их назначение.
1.4.2	Элементы и размеры труб. Типы сечения, виды оголовков и фундаментов.
1.4.3	Армирование и стыковка звеньев.
Тема 1.5.	Тоннели. Основные сведения.
1.5.1	Назначение тоннелей и их виды. Тоннели мелкого и глубокого заложения. Основные элементы.
1.5.2	Гидроизоляция обделок, водоотводные устройства, вентиляция и освещение в тоннелях.
1.5.3	Городские тоннели. Подземные пешеходные переходы.
Тема 1.6.	Малые транспортные сооружения на горных дорогах.
1.6.1	Подпорные стены. Виды. Назначение, конструкция.
1.6.2	Виды специальных сооружений на горных дорогах.
Тема 1.7.	Наплавные мосты, паромные и ледовые переправы.
1.7.1	Общие сведения о наплавных мостах.
1.7.2	Паромная и ледовая переправы, их составные части.
Раздел 2.	Основы проектирования транспортных сооружений.
Тема 2.1.	Общие сведения о мостовых переходах.
2.1.1	Общие сведения о мостовом переходе.
2.1.2	Назначение и особенности регуляционных конструкций мостового перехода.
Тема 2.2.	Основные данные для проектирования моста. Составление проекта транспортного сооружения.
2.2.1	Задачи изысканий мостового перехода.
2.2.2	Стадии проекта транспортного сооружения.
2.2.3	Основные данные для проектирования, состав проекта.
Тема 2.3.	Подмостовой габарит и габарит моста.
2.3.1	Судоходные требования, подмостовые габариты и габариты проезда мостов и путепроводов.
2.3.2	Назначение размеров габаритов и определение основных размеров моста.
Тема 2.4.	Нагрузки и воздействия, принимаемые при расчете мостов.
2.4.1	Виды нагрузок и воздействий, учитываемых при расчете мостов. Сочетания нагрузок.
2.4.2	Нормативные и расчетные нагрузки.
2.4.3	Коэффициенты при расчете мостов.
Тема 2.5.	Составление вариантов моста, выбор основного варианта.
2.5.1	Схемы различных вариантов моста. Назначение основных размеров.
2.5.2	Разбивка на пролеты. Определение полной длины и высоты моста. Назначение ширины.
2.5.3	Охрана окружающей среды при проектировании мостовых сооружений.
Раздел 3.	Основания и фундаменты
Тема 3.1.	Общие сведения об основаниях и фундаментах.
3.1.1	Виды оснований и требования к ним.
3.1.2	Грунты как естественное основание.
3.1.3	Способы получения искусственных оснований.
Тема 3.2.	Фундаменты мелкого заложения.
3.2.1	Виды фундаментов мелкого заложения.
3.2.2	Определение формы и размеров фундамента, глубины заложения.
Тема 3.3.	Фундаменты глубокого заложения.
3.3.1	Виды свайных фундаментов.
3.3.2	Сваи по материалу и способу погружения.
3.3.3	Фундаменты на опускных колодцах.
Тема 3.4.	Понятие о расчете фундаментов.
3.4.1	Несущая способность грунта.
3.4.2	Особенности расчета фундамента мелкого заложения и свайного фундамента.
Раздел 4.	Деревянные мосты и подмости
Тема 4.1.	Основные системы деревянных мостов.
4.1.1	Основные особенности деревянных мостов.
4.1.2	Область применения деревянных мостов различных систем.
4.1.3	Мероприятия по продлению срока службы деревянных мостов.
Тема 4.2.	Деревянные мосты малых пролетов.
4.2.1	Элементы и размеры простейших деревянных балочных мостов.
4.2.2	Виды проезжей части, прогонов и опор. Конструктивные узлы.
4.2.3	Клееные и клеефанерные конструкции.
Тема 4.3	Решетчатые деревянные фермы.
4.3.1	Пролетные строения с фермами Гау-Журавского.
4.3.2	Конструкция главных ферм.
4.3.3	Пролетные строения с фермами Гау-Журавского с ездой поверху и понизу. Узлы ферм.
4.3.4	Пролетные строения с дощатыми фермами.
Тема 4.4.	Деревянные опоры и ледорезы.
4.4.1	Виды деревянных опор. Основные элементы и конструктивные узлы.
4.4.2	Виды и конструкция ледорезов.
Тема 4.5.	Подмости. Их назначение и характеристика.
4.5.1	Назначение и применение подмостей.
4.5.2	Виды и параметры подмостей.
Раздел 5.	Железобетонные мосты и путепроводы
Тема 5.1.	Основные системы ж/б мостов и путепроводов.
5.1.1	Основные характеристики и системы ж/б мостов, условия применения, основные элементы.
Тема 5.2.	Ж\б как строительный материал.
5.2.1	Свойства ж/б.
5.2.2	Арматура и ее виды. Внешнее усиление.
Тема 5.3.	Виды железобетонных конструкций. Основные правила армирования.
5.3.1	Основные виды ж/б конструкций.
5.3.2	Правила армирования. Арматурные каркасы.
Тема 5.4.	Конструкция плитных пролетных строений.
5.4.1	Плитные конструкции пролетных строений.
5.4.2	Сводчатые плиты.
Тема 5.5.	Конструкция разрезных балочно-ребристых пролетных строений с ненапрягаемой арматурой
5.5.1	Конструкция блока разрезных балочно-ребристых пролетных строений с ненапрягаемой арматурой.
5.5.2	Армирование плиты и соединение блоков пролетного строения между собой. Армирование ребер.
Тема 5.6.	Конструкция разрезных, неразрезных и консольных балочно-ребристых ПС с напрягаемой арматурой.
5.6.1	Технология устройства преднапряженной арматуры до и после бетонирования в разрезных балках ПС.
5.6.2	Конструкция неразрезных и консольных балочных железобетонных пролетных строений
Тема 5.7.	Рамные и арочные ж/б мосты. Основные виды, конструкция.
5.7.1	Характеристики рамных ж/б мостов. Разновидности рамных мостов, их конструктивные размеры.
5.7.2	Основные несущие элементы арочной системы. Конструктивные разновидности арочных систем.
Тема 5.8.	Мостовое полотно, тротуары и перила. Водоотвод, гидроизоляция и деформационные швы.
5.8.1	Мостовое полотно, его состав и характеристики.
5.8.2	Водоотвод. Гидроизоляция, ее виды. Сопряжение моста с насыпью.
Тема 5.9.	Основы расчета ж/б конструкций и ж/б балочных ПС.
5.9.1	Особенности расчета ж/б конструкций. Стадии работы ж/б балки прямоугольного сечения, работающей на изгиб с ненапрягаемой арматурой.
5.9.2	Расчетная формула для проверки прочности центрально сжатого элемента, ее составляющие.
5.9.3	Условие равновесия моментов внутренних и внешних сил относительно центра тяжести арматуры.
Раздел 6.	Опоры и опорные части. Сопряжение моста с насыпью.
Тема 6.1.	Опоры, опорные части и подферменники. Сопряжение моста с насыпью.
6.1.1	Опоры. Назначение и требования.
6.1.2	Опорные части и подферменники.
6.1.3	Промежуточные опоры.
6.1.4	Устои. Сопряжение моста с насыпью.
Тема 6.2.	Основы проектирования и расчета опор.
6.2.1	Сбор нагрузок на опору моста.
6.2.2	Последовательность расчета промежуточных опор.
Раздел 7.	Металлические мосты.
Тема 7.1.	Общие сведения. Основные системы металлических мостов.
7.1.1	Особенности, преимущества и недостатки металлических мостов.
7.1.2	Классификация металлических мостов по статической схеме, уровню проезда, конструкции, применению и назначении.
7.1.3	Материалы и способы соединения элементов металлических мостов.
Тема 7.2.	Конструкция пролетных строений со сплошными главными балками.
7.2.1	Системы мостов со сплошными главными балками. Их высота.
7.2.2	Конструкция и достоинства сплошных главных балок.
Тема 7.3.	Конструкция сталежелезобетонных пролетных строений.
7.3.1	Характер работы и конструкция сталежелезобетонных пролетных строений.
7.3.2	Соединительные элементы. Гибкие и жесткие арматурные упоры. Болтовые соединения и металлические закладные части.
7.3.3	Преимущества ортотропных плит, их конструкция, типы, элементы и их размеры.
Тема 7.4.	Конструкция пролетных строений со сквозными балочными фермами.
7.4.1	Основные виды решетчатых ферм металлических балочных пролетных строений.
7.4.2	Крепление элементов в узловом соединении.
7.4.3	Виды и назначение связей.
7.4.4	Типы опорных частей.