Принят распоряжением Федерального дорожного агентства от 15.05.2017 г. N 940-р
Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.2.087-2017
"РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ ИЗ СПИРАЛЬНОВИТЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ГОФРИРОВАННЫХ ТРУБ"
1 Разработан: Обществом с ограниченной ответственностью "Центр Дорпроект" совместно с ФГУП "Научно-исследовательский институт мостов и дефектоскопии" (НИИ мостов), при участии ООО "Мегатех инжиниринг", ООО "МГК проект".
2 Внесен: Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства Министерства Транспорта РФ.
3 Принят распоряжением Федерального дорожного агентства от 15.05.2017 г. N 940-р
4 Имеет рекомендательный характер
5 Введен впервые
1 Область применения
1.1 Настоящий отраслевой дорожный методический документ распространяется на дорожные водопропускные трубы из спиральновитых металлических гофрированных секций, скрепляемых в единую конструкцию при помощи бандажных соединений.
1.2 Настоящий документ содержит рекомендации по применяемым материалам и изделиям, рекомендации по расчетам и проектированию спиральновитых металлических гофрированных труб, правила производства и приемки работ, мероприятия по обеспечению безопасности производства работ и охраны окружающей среды.
1.3 Документ направлен на реализацию ТР ТС 014/2011, ГОСТ 32871, ГОСТ 33146.
2 Нормативные ссылки
В настоящем ОДМ использованы нормативные ссылки на следующие технические регламенты и стандарты:
ТР ТС 014/2011 Технический регламент Таможенного союза Безопасность автомобильных дорог. Утвержден Решением Комиссии Таможенного союза от 18 октября 2011 г. N 827
ГОСТ 9.014-78 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования
ГОСТ 9.301-86 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования
ГОСТ 9.302-88 (ИСО 1463-82, ИСО 2064-80, ИСО 2106-82) Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля
ГОСТ 9.304-87 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия газотермические. Общие требования и методы контроля
ГОСТ 9.307-89 (ИСО 1461-89) Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия цинковые горячие. Общие требования и методы контроля
ГОСТ 9.315-91 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия алюминиевые горячие. Общие требования и методы контроля
ГОСТ 9.402-2004 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей к окрашиванию
ГОСТ 9.407-2015 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида
ГОСТ 12.3.005-75 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Работы окрасочные. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Средства защиты работающих. Общие требования и классификация
ГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
ГОСТ 1050-2013 Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия
ГОСТ 1577-93 Прокат толстолистовой и широкополосный из конструкционной качественной стали. Технические условия
ГОСТ ISO 4032-2014 Гайки шестигранные нормальные (тип 1). Классы точности А и В (Введен в действие с 01.01.2017)
ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия
ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик
ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 5915-70 Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 6467-79 Шнуры резиновые круглого и прямоугольного сечений. Технические условия
ГОСТ 6617-76 Битумы нефтяные строительные. Технические условия
ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
ГОСТ 7798-70 Болты с шестигранной головкой класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 8509-93 Уголки стальные горячекатаные равнополочные. Сортамент
ГОСТ 9128-2013 Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия
ГОСТ 11371-78 Шайбы. Технические условия
ГОСТ 14918-80 Сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывных линий. Технические условия
ГОСТ 14637-89 Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия
ГОСТ 15140-78 Материалы лакокрасочные. Методы определения адгезии
ГОСТ 15836-79 Мастика битумно-резиновая изоляционная. Технические условия
ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия
ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности
ГОСТ 19007-73 Материалы лакокрасочные. Метод определения времени и степени высыхания
ГОСТ 19281-2014 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия
ГОСТ 22032-76 Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1d. Класс точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 23118-2012 Конструкции стальные строительные. Общие технические условия
ГОСТ 23735-2014 Смеси песчано-гравийные для строительных работ. Технические условия
ГОСТ 24297-2013 Верификация закупленной продукции. Организация проведения и методы контроля
ГОСТ 25607-2009 Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия
ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия (Введен в действие с 01.09.2016)
ГОСТ 26663-85 Пакеты транспортные. Формирование с применением средств пакетирования. Общие технические требования
ГОСТ 27772-2015 Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 28302-89 Покрытия газотермические защитные из цинка и алюминия металлических конструкций. Общие требования к типовому технологическому процессу
ГОСТ 30416-96 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения
ГОСТ 30672-2012 Грунты. Полевые испытания. Общие положения
ГОСТ 31384-2008 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования
ГОСТ 32703-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Щебень и гравий из горных пород. Технические требования
ГОСТ 32730-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Песок дробленый. Технические требования
ГОСТ 32731-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Требования к проведению строительного контроля
ГОСТ 32756-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Требования к проведению промежуточной приемки выполненных работ
ГОСТ 32758-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Временные технические средства организации дорожного движения. Технические требования и правила применения
ГОСТ 32761-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Порошок минеральный. Технические требования
ГОСТ 32824-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Песок природный. Технические требования
ГОСТ 32867-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Организация строительства. Общие требования
ГОСТ 32871-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Трубы дорожные водопропускные. Технические требования
ГОСТ 32960-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения
ГОСТ 33063-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Классификация типов местности и грунтов
ГОСТ 33133-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические требования
ГОСТ 33146-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Трубы дорожные водопропускные. Методы контроля (Введен в действие с 01.08.2016)
ГОСТ 33174-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Цемент. Технические требования
ГОСТ Р 21.1101-2013 Система проектной документации для строительства (СПДС). Основные требования к проектной и рабочей документации
ГОСТ Р ISO 3269-2009 Изделия крепежные. Приемочный контроль
ГОСТ Р ISO 4017-2013 Винты с шестигранной головкой. Классы точности А и В
ГОСТ Р 52146-2003 Прокат тонколистовой холоднокатаный и холоднокатаный горячеоцинкованный с полимерным покрытием с непрерывных линий. Технические условия
ГОСТ Р 52246-2004 Прокат листовой горячеоцинкованный. Технические условия
ГОСТ Р 55246-2016 Прокат листовой горячеоцинкованный. Технические условия (ISO 3575:2011, ISO 4998:2014, ISO 16163:2012, EN 10143:2006, EN 10346:2015). Вводится в действие с 01.07.2017.
ГОСТ Р 55028-2012 Дороги автомобильные общего пользования. Материалы геосинтетические для дорожного строительства. Классификация, термины и определения
ГОСТ Р 55877-2013 Трубы и детали трубопроводов из реактопластов, армированных стекловолокном. Методы испытаний. Определение износостойкости внутренней поверхности. ISO 9352:1995
Примечание - При пользовании настоящим методическим документом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов, составленных по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем методическом документе применяются следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 спиральновитая металлическая гофрированная труба (СВМГТ): Труба, определенной длины и размера отверстия, собранная из отдельных секций СВМГТ, скрепленных между собой бандажным соединением.
3.2 секция спиральновитой металлической гофрированной трубы: Изделие из оцинкованной или покрытой полимером листовой стали расчетной толщины, изготовленное методом гофрирования и спиральной навивки в трубу заданного диаметра с образованием замкового соединения.
Примечание - С целью придания трубе оптимального для данных условий поперечного сечения (полицентрического, овального и др.) секции трубы после навивки могут быть подвергнуты дополнительному механическому профилированию.
3.3 замковое соединение: Двойной фальц, образующийся при давлении обжимными рабочими роликами трубопрокатного стана; проходит по спирали на всей длине секции СВМГТ, служит для блокировки соединения и придает трубе дополнительную жесткость.
3.4 фальц (фальцевое соединение): Соединение листов металла путем отгиба плотно прижатых друг к другу кромок.
3.5 бандажное соединение: Соединение секций спиральновитой металлической гофрированной трубы путем стягивания при помощи болтового или шпилечного соединения концов одного или двух сформированных по форме трубы гофрированных или гладких листов (по принципу хомута).
3.6 грунтовая (армогрунтовая) обойма: Массив грунта, окружающий СВМГТ, отсыпанный из оптимального дренирующего, тщательно уплотненного грунта, ограниченный размерами, определенными для конкретного сооружения, предназначенный для восприятия сжимающих напряжений при работе под полезной нагрузкой совместно со спиральновитой металлической гофрированной трубой, что достигается в ряде расчетных случаев не только уплотнением, но и дополнительным усилением объема обоймы армированием геосинтетическими материалами (ГОСТ Р 55028), включением в конструкцию геообоймы и других конструктивных элементов.
3.7 геообойма: Конструкция, состоящая из грунтового слоя в замкнутой оболочке из армирующего материала, предназначенная для восприятия растягивающих напряжений и равномерного распределения давления на СВМГТ от вышележащих слоев грунта и полезной нагрузки.
3.8 оптимальный грунт: Грунт определенного фракционного состава, в котором все щебеночные и песчаные частицы, образующие скелет, касаются друг друга, промежутки между ними заполняют пылеватые и глинистые частицы.
Примечание - Заданный фракционный состав имеет свойство сохранения в неблагоприятных условиях свойств грунта, присущих его сухому состоянию. Такие грунты имеют наибольшую плотность, медленно размокают и оказывают наибольшее сопротивление внешнему давлению. Встречаются природные грунты оптимального состава, но большей частью их образуют путем добавления в природные грунты щебеночно-гравийной смеси (например, смеси С5, С6 по ГОСТ 25607), в определенной пропорции указанной в проектной документации.
3.9 безнапорный режим: Движение потока жидкости со свободной поверхностью; определяется постоянным давлением на свободную поверхность, обычно равным атмосферному.
3.10 толщина засыпки: Измеряется от верхней точки СВМГТ до верха проезжей части; составляет 0, 8 м и более (с учетом дорожного покрытия), в том числе не менее 0, 5 м от верхней точки СВМГТ - грунтовая (армогрунтовая) обойма.
3.11 основное защитное покрытие: Металлизированное или комбинированное (металл + полимер) покрытие для защиты поверхности от воздействия внешних факторов, нанесенное в заводских условиях в процессе изготовления соответствующего проката.
3.12 одиночное основное защитное покрытие: Изолирующий антикоррозионный одиночный слой цинка, алюминия, сплава цинка с алюминием или иного материала, нанесенный на лист металлопроката в заводских условиях с внутренней и внешней стороны.
3.13 двойное основное защитное покрытие: Изолирующее антикоррозионное защитное покрытие, состоящее из слоя полимера, нанесенного в заводских условиях поверх одиночного основного защитного покрытия.
Примечание - В качестве полимерного покрытия может использоваться полиэтилен высокой плотности низкого давления (HDPE) или другой вид покрытия, обеспечивающий расчетный срок службы конструкции.
3.14 дополнительное защитное покрытие: Защитный слой антикоррозионного материала, наносимый на поверхность СВМГТ в процессе ее монтажа.
3.15 нулевой слой: Нижний слой грунтовой обоймы, выполняется из оптимального грунта.
4 Обозначения и сокращения
В настоящем методическом документе применяются следующие обозначения и сокращения:
ЛСМ: Линейно-спектральная методика
МГТ: Металлические гофрированные трубы
МКЭ: Метод конечных элементов
ОДМ: Отраслевой методический документ (Росавтодора)
ОСР: Общее сейсмическое районирование
ПГС: Песчано-гравийная смесь
ПОС: Проект организации строительства
ППР: Проект производства работ
ПЭК: Производственно-экологический контроль
СВСиУ: Специальные вспомогательные сооружения и устройства
СМР: Строительно-монтажные работы
СМРН: Сейсмомикрорайонирование
ТУ: технические условия
УГВ: Уровень грунтовых вод
ЩПС: Щебеночно-песчаная смесь
HDPE (High Density Polyethylene): Полиэтилен высокой плотности (низкого давления).
5 Общие положения, виды СВМГТ
5.1 Положения настоящего документа должны соблюдаться при проектировании и строительстве водопропускных сооружений с применением спиральновитых металлических гофрированных труб (СВМГТ), в I-V дорожно-климатических зонах Российской Федерации кроме районов с наиболее суровыми условиями (зоны I1 и I2 по [1]) и в районах с сейсмичностью до 8 баллов включительно, при температуре окружающего воздуха от минус 40°С до плюс 50°С.
Примечание - Допускается применение СВМГТ в районах с расчетной сейсмичностью более 8 баллов при условии выполнения индивидуального расчета для каждого сооружения с учетом местных условий строительства и эксплуатации.
СВМГТ могут изготавливаться в обычном исполнении и в северном исполнении. Трубы в обычном исполнении могут применяться во всех дорожно-климатических зонах, кроме I. Трубы в северном исполнении применяются при строительстве в I дорожно-климатической зоне.
Примечания:
1. При соответствующем обосновании дорожно-климатическое районирование может уточняться в рамках отдельных субъектов Российской Федерации.
2. В горных районах дорожно-климатические зоны следует определять с учетом высотного расположения, принимая во внимание природные условия на данной высоте.
5.2 Основные требования к обеспечению безопасности сооружений из СВМГТ и потребительские свойства СВМГТ должны соответствовать ГОСТ 32871 и ОДМ 218.2.001-2009 [2] (раздел 4, п. 4.1-4.4).
5.3 СВМГТ различаются:
а) по форме отверстия:
- круглого сечения,
- некруглых (полицентрического, овального и других) сечений;
б) по параметрам гофра;
Наиболее распространенными являются СВМГТ с гофром 68х13 мм, 125х26 мм, 150х50 мм (рисунок А.1, приложение А). Возможно использование труб с другими параметрами гофра, прочность и пропускная способность которых подтверждена необходимыми расчетами и испытаниями в соответствии с процедурой оценки соответствия требованиям ТР ТС 014/2011 и действующих межгосударственных и национальных стандартов;
в) по виду основного защитного покрытия:
- с одиночным покрытием (цинковым, алюминиевым, сплавом цинка с алюминием или другим металлизированным покрытием);
- с двойным покрытием (металлизированное плюс полимерное покрытие), наносимым в заводских условиях.
5.4 СВМГТ следует подразделять на группы соответственно по грузоподъёмности и несущей способности при расчетной высоте насыпи (над верхом трубы) согласно ГОСТ 32871:
- 1-я группа - до 5 м включительно;
- 2-я группа - от 5 до 10 м;
- 3-я группа - от 10 до 15 м;
- 4-я группа - от 15 до 20 м.
В зависимости от разделения труб на группы для обеспечения эксплуатационных требований по прочности, надежности, устойчивости к повреждениям, огнестойкости, экономичности, экологичности, долговечности, при расчетах должны учитываться следующие параметры:
- толщина основного металла;
- класс прочности стали;
- вид и толщина основного и дополнительного защитного покрытия.
5.5 СВМГТ изготавливаются отдельными секциями, соединяемыми между собой бандажными соединениями. Пример бандажного соединения приведен на рисунке 1.
5.6 Маркировка спиральновитой металлической гофрированной трубы (рисунок 1) должна содержать:
- наименование изготовителя;
- местонахождение изготовителя (страна);
- пикетное положение объекта;
- условное обозначение СВМГТ;
- класс прочности металла;
- дату изготовления (месяц - двузначным числом, год - четырехзначным);
- монтажные засечки.
В условных обозначениях должны быть указаны основные параметры секции СВМГТ:
- вид покрытия;
- тип гофра;
- наличие скоса;
- диаметр (для труб с формой поперечного сечения отличной от круглого -размеры отверстия);
- толщина металла;
- длина секции;
- номер стандарта.
Маркировка наносится согласно техническим условиям предприятия-изготовителя и указывается в паспорте изделия.
5.7 Длина звеньев, внутренний диаметр (размеры отверстия), класс прочности и толщина металла, вид покрытия, тип гофра, комплектность поставки и другие параметры назначаются при разработке проектной документации.
6 Материалы и изделия
6.1 Металлические конструкции
6.1.1 Для устройства водопропускных сооружений на автомобильных дорогах, рекомендуется применять спиральновитые металлические гофрированные трубы имеющие, как правило, следующие параметры:
а) внутренние диаметры СВМГТ (по впадинам волны гофра -наименьший диаметр) составляют от 0, 5 до 3, 6 м и определяются расчетом. Основные расчетные диаметры согласно ГОСТ 32871 (п. 5.3.6): 1000, 1250, 1500, 2000, 3000 мм;
б) основные типы гофра 68х13 мм, 125х26 мм, 150х50 мм (рис. А.2 приложения А), толщина листового проката от 2, 0 до 4, 0 мм.
Примечание - Гофр 68х13 применяется, как правило, при расчетных диаметрах СВМГТ от 500 до 1000 мм включительно и толщине металла листового проката от 2, 0 до 3, 0 мм. Гофр 125х26 применяется, как правило, при расчетных диаметрах от 1000 до 3000 мм и толщине металла листового проката от 2, 0 до 4, 0 мм. Гофр 150х50 применяется, как правило, при расчетных диаметрах от 2000 до 3600 мм и толщине металла листового проката от 2, 5 до 4, 0 мм.
Возможно применение СВМГТ с другими типами гофра и внутренними диаметрами по предварительному согласованию с заказчиком и производителями СВМГТ, при наличии расчетного обоснования и подтверждения соответствия СВМГТ требованиям безопасности согласно ТР ТС 014/2011;
в) длина секций СВМГТ составляет, как правило, до 13, 5 м и ограничена возможностями транспортного средства при перевозке и условиями монтажа. Возможно изготовление секций большей, чем 13, 5 м длины;
г) соединение листовой стали должно быть выполнено двойным обжимом роликами соединяемого стального листа. Общий вид замкового соединения приведен на рисунке 2, нормируемые размеры - в таблице 1.
Таблица 1 - Нормируемые размеры замкового соединения основных типов гофра
|
Параметры гофра
|
Тело замка (Lгз), мм,
не менее
|
|
Длина волны, мм
|
Высота волны, мм
|
|
68
|
13
|
6, 5
|
|
125
|
26
|
8, 0
|
|
150
|
50
|
10, 0
|
|
Примечание - В случае применения СВМГТ с другими параметрами гофра следует пользоваться нормативными данными, указанными в Технических условиях предприятия-изготовителя.
|
Зазоры в замковой зоне (Lз) должны быть одинаковыми с обеих сторон.
Нормируемые размеры замкового соединения должны контролироваться при производстве труб.
6.1.2 Отклонения геометрических размеров секций СВМГТ не должны превышать предельных значений (таблица 2).
Таблица 2
|
Размеры
|
Допустимые отклонения, не более
|
|
Длина волны гофра
|
±2 мм
|
|
Высота волны гофра
|
±1 мм
|
|
Отклонения внутреннего диаметра
|
±1, 5%
|
|
Отклонение длины секции
|
±0, 5%
|
|
Длина тела замка
|
не менее указанного в таблице 1
|
|
Отклонение торцевой плоскости от нормали:
| |
|
- для труб диаметром от 500 до 1500 мм
|
2 градуса
|
|
- для труб диаметром свыше 1500 до 2500 мм
|
1, 5 градуса
|
|
- для труб диаметром свыше 2500 до 3600 мм
|
1 градус
|
6.1.3 Не допускаются к монтажу секции СВМГТ, имеющие следующие дефекты:
- разъединение замкового соединения;
- отклонения геометрических параметров, сверх приведенных в таблице 2;
- заводские дефекты защитного покрытия, а также дефекты и повреждения, полученные при транспортировке, которые невозможно устранить на строительной площадке (деформированные или рваные торцы секций, вмятины, отслоение защитного покрытия и др.).
6.1.4 Используемые для соединения СВМГТ бандажи могут быть:
- гладкие, стягиваемые болтами или шпильками - для соединения секций труб с гладкими участками на концах;
- гладкие с выпрессовками, стягиваемые болтами или шпильками - для соединения секций труб со спиральной навивкой по всей длине;
- спиральные гофрированные, стягиваемые болтами - для соединения секций труб со спиральной навивкой по всей длине;
- с кольцевым гофром, стягиваемые болтами - для соединения секций труб с участками кольцеобразного гофрирования на концах.
Гладкие бандажи могут изготавливаться в виде стальной оцинкованной полосы шириной не менее 300 мм, при общей длине, превышающей внешнюю окружность трубы на величину проектной нахлестки концов (запасовки одного конца под другой, рисунок А.9, А.10) или разъемными из двух половин (рисунок А.4, А.8 (тип 1). К полосе бандажа сваркой по ГОСТ 5264 прикрепляются стягивающие (упорные) уголки 50х50х5 мм по ГОСТ 8509 с отверстиями для пропуска натяжных шпилек или болтов. Расстояние между упорными уголками принимается меньше внешней окружности трубы на величину проектного зазора (30-50 мм).
Для соединения секций труб со спиральной навивкой по всей длине, диаметром 1 м и более, в гладком бандаже с определенным шагом по его длине и ширине, соответствующем шагу навивки, должны быть выдавлены методом холодной штамповки (высадки) выступы, которые при монтаже должны попадать во впадины гофра секций труб.
Для соединения секций труб со спиральной навивкой по всей длине или труб с участками кольцеобразного гофрирования на концах, бандажи должны изготавливаться того же типа (со спиральным или кольцевым гофром) цельными (кольцевыми) или разъемными из двух половин (верхней и нижней) с болтовой стяжкой. Толщина металла применяемых бандажей и соединяемых ими секций СВМГТ должны быть одинаковыми.
Общий вид перечисленных типов бандажного соединения представлен на рисунках А.4 - А.11, размеры и допуски на размеры бандажей в таблице А.4 приложения А.
6.1.5 Секции СВМГТ и бандажные соединения для труб диаметром (максимальным размером отверстия) до трех метров рекомендуется изготавливать из листового проката углеродистой и низкоуглеродистой горячеоцинкованной стали класса прочности не ниже 245 по ГОСТ 14918, ГОСТ Р 52246 или соответствующим зарубежным стандартам, например [3-4], аналогичного проката с полимерным покрытием по ГОСТ Р 52146 или соответствующим зарубежным стандартам, например [5-6], либо из стального листового проката углеродистой полуспокойной и спокойной стали 5 категории по ГОСТ 14637, ГОСТ 16523, либо проката стали не ниже С245 по ГОСТ 27772 с цинковым и другими видами покрытия (алюминиевым, цинкалюминиевым и другими).
Секции СВМГТ и бандажные соединения для труб диаметром (максимальным размером отверстия) три метра и более рекомендуется изготавливать из листового проката углеродистой и низкоуглеродистой горячеоцинкованной качественной конструкционной стали для строительства прочности не ниже 245 по ГОСТ Р 52246 или соответствующим зарубежным стандартам, например, [4], аналогичного проката с полимерным покрытием по ГОСТ Р 52146 или соответствующим зарубежным стандартам, например, [5-6], либо из стального листового проката углеродистой и низкоуглеродистой качественной конструкционной стали по ГОСТ 1577, ГОСТ 19281, ГОСТ 27772 или тонколистового проката 5 категории по ГОСТ 16523 с цинковым и другими видами покрытия (алюминиевым, цинкалюминиевым и другими).
Основные механические свойства проката приведены в таблице 3.
Таблица 3
|
Диаметр труб, м
|
Предел текучести, МПа
|
Временное сопротивление разрыву, МПа
|
Относительное удлинение при разрыве δ4, %(1)
|
Изгиб до параллельности сторон(2)
|
|
До 3-х
|
не менее 245
(245 - 330)(3)
|
не менее 330
(330 - 460)(3)
|
не менее 22
|
d = a
|
|
3 м и более
|
не менее 245
(245 - 390)(3)
|
не менее 370
(370 - 520)(3)
|
не менее 18
|
d = a
|
|
Примечания:
(1) при длине образца L0=80 мм;
(2) a - толщина образца, d - диаметр оправки;
(3) в скобках указан рекомендуемый диапазон показателей.
|
Класс прочности проката должен назначаться по расчету соответственно группам по грузоподъемности и несущей способности при расчетной высоте насыпи (п. 5.4).
6.1.6 Болты, применяемые в соединениях, должны изготавливаться по ГОСТ 7798 или ГОСТ Р ISO 4017, шпильки по ГОСТ 22032 классов прочности не ниже 4.6; гайки - по ГОСТ 5915 или ГОСТ ISO 4032, класса прочности не ниже 5; шайбы по ГОСТ 11371.
При средней температуре наружного воздуха наиболее холодной пятидневки от минус 40°С до минус 25°С должны применяться болты и шпильки класса прочности 8.8 из стали марок 35Х, 38ХА по ГОСТ 4543.
6.1.7 Свободные края входных и выходных секций СВМГТ могут усиливаться внешним кольцевым ребром жесткости в виде окаймляющего уголка, который, при необходимости, может использоваться для крепления СВМГТ к противофильтрационному стальному экрану или входным и выходным оголовкам. Окаймляющий уголок изготавливается из двух полуколец из уголка 75х75х5 мм по ГОСТ 8509, по концам которых на сварке по ГОСТ 5264 крепятся косынки с отверстиями под болтовое соединение. Уголок и отверстия должны быть обработаны антикоррозионным покрытием.
6.1.8 Противофильтрационный экран из гофрированной стали изготавливается из отдельных листов толщиной 2, 0-3, 5 мм, шириной 600-800 мм и длиной, равной наибольшей высоте экрана, соединяемых между собой болтовым соединением. Верхняя кромка экрана за пределами примыкания к СВМГТ усиливается уголком 50х50х5 мм по ГОСТ 8509. Пример конструкции стального противофильтрационного экрана представлен на рисунке 3. Конструкция экрана должна быть защищена одиночным или двойным основным покрытием и, при необходимости, дополнительным антикоррозионным покрытием.
6.1.9 Стягивающие и окаймляющие уголки изготавливаются из сталей марок СТ3сп по ГОСТ 380 или марки 15 по ГОСТ 1050, а при средней температуре наружного воздуха наиболее холодной пятидневки от минус 40°С до минус 25°С - из стали марки 10ХСНД по ГОСТ 19281.
6.2 Основное и дополнительное защитное покрытие
6.2.1 Рекомендуемыми видами защитных покрытий, наносимыми в заводских условиях при изготовлении проката для производства СВМГТ являются:
а) Для одиночного покрытия.
Цинковое покрытие повышенной толщины по ГОСТ 14918, ГОСТ Р 52246, или соответствующим зарубежным стандартам, например [3-4], нанесенное методом непрерывного погружения в расплав, класса не ниже Ц600 (Z600), с массой покрытия, нанесенного с двух сторон проката, не менее 600 (300 г/м2 одностороннего покрытия), либо другие металлизированные покрытия (алюминиевое, цинкалюминивое и другие) аналогичного класса по ГОСТ Р 52246 или соответствующим зарубежным стандартам, например [4].
б) Для двойного основного защитного покрытия.
Первый слой: цинковое (либо другое металлизированное) покрытие класса Ц600, по ГОСТ 14918, ГОСТ Р 52246 или соответствующим зарубежным стандартам, например [3-4].
Второй слой: полимерное покрытие расчетной толщины, нанесенное поверх первого слоя покрытия, по ГОСТ Р 52146 или по соответствующим зарубежным стандартам, например полиэтилен высокой плотности (низкого давления) HDPE, толщиной не менее 300 мкм, нанесенный с двух сторон листа металла методом горячего ламинирования по [6].
Примечание - Защитные покрытия, как правило, наносятся одинаковыми с двух сторон листа. В случае применения труб с разным покрытием с каждой стороны листа в проекте должно быть выполнено соответствующее обоснование.
Уменьшение толщины первого слоя покрытия при двойном основном покрытии допускается только по согласованию с заказчиком и при наличии в проекте соответствующего обоснования обеспечения расчетного срока службы конструкции.
6.2.2 При наличии двойного основного защитного покрытия нанесение дополнительных защитных покрытий (кроме устройства в необходимых случаях защитного лотка) не требуется.
6.2.3 В случае незначительного повреждения основного защитного покрытия при транспортировке или складировании, если ширина полосы повреждения не более 2 см и площадь повреждения составляет не более 2% общей площади поверхности секции, допускается выполнение ремонта покрытия на участковом складе или строительной площадке цинк-содержащими лакокрасочными материалами с массовой долей цинка в сухой пленке 80-85% слоем не менее 90 мкм или газотермическим напылением цинка слоем не менее 120 мкм (ГОСТ 9.304, ГОСТ 28302). Регламент восстановления защитного покрытия СВМГТ приведен в приложении Б.
6.2.4 В случае применения СВМГТ с одиночным защитным покрытием рекомендуется устройство дополнительного защитного покрытия. В качестве материалов для дополнительного защитного покрытия можно использовать полимерные мастики горячего и холодного отверждения, а также полимерные лакокрасочные материалы и эмали в соответствии с рекомендациями [2] (приложение К) или аналоги, обеспечивающие расчетный срок службы сооружения.
6.2.5 Дополнительное защитное покрытие рекомендуется наносить в условиях полигона или мобильного крытого павильона, оборудованного на строительной площадке, с соблюдением температурных условий, приведенных в соответствующих инструкциях по нанесению материалов. Защитное покрытие рекомендуется наносить в 2-3 слоя, общей толщиной от 200 мкм до 1 мм.
Применяемые материалы и возможные способы нанесения дополнительного защитного покрытия в зависимости от общего показателя степени агрессивного воздействия среды и климатических условий района эксплуатации СВМГТ приведены в Приложении В. Допускается применение других защитных покрытий по своим свойствам отвечающих требованиям, предъявляемым к покрытиям для металлических гофрированных труб.
6.2.6 Применение СВМГТ с одиночным цинковым защитным покрытием без нанесения дополнительного защитного покрытия должно быть обосновано в проекте.
6.2.7 Элементы и детали, изготовленные из неоцинкованного листового и фасонного проката, после механической обработки должны быть защищены антикоррозионным покрытием, обеспечивающим срок эксплуатации защищаемого элемента не менее срока эксплуатации СВМГТ.
6.2.8 Все крепежные изделия должны быть защищены цинковым покрытием толщиной не менее 16 мкм или другим покрытием, обеспечивающим расчетный срок службы изделия в конструкции. Крепежные изделия, изготавливаемые из стали марки 10ХСНД по ГОСТ 19281 должны иметь защитное покрытие из цинконаполненных полимерных или лакокрасочных материалов, выполненное в заводских условиях.
Защитные покрытия крепежных изделий не должны препятствовать закручиванию гаек вручную.
6.2.9 Качество цинкового покрытия, нанесенного после механической обработки, а также качество подготовки поверхности металла должны соответствовать требованиям ГОСТ 9.301, ГОСТ 9.302, ГОСТ 9.402 и ГОСТ 9.407.
6.2.10 Во всех случаях уровень защиты от коррозии конструкций и элементов СВМГТ должен обеспечивать расчетный срок службы сооружения.
6.3 Грунтовая обойма
6.3.1 Грунтовая обойма СВМГТ должна обеспечивать модуль деформации не менее 18 МПа и угол внутреннего трения не менее 30. В качестве материалов для грунтовой обоймы могут быть использованы пески природные и дробленые I и II класса, средние, крупные, повышенной крупности и очень крупные по ГОСТ 32824 или ГОСТ 32730 оптимального состава, песчано-гравийные смеси (ПГС) третьей, четвертой и пятой группы (ГОСТ 23735) и щебеночно-песчаные смеси (ЩПС) С5С6 (ГОСТ 25607), не содержащие фракций размером более 50 мм.
6.3.2 При назначении грунтов обоймы СВМГТ необходимо соблюдать следующие требования по гранулометрическому составу оптимального грунта: все щебеночные частицы фракции 550 мм должны составлять 35-70%, песчаные частицы размером от 5 мм до 0, 125 мм должны составлять 24-54%, пылеватые частицы фракции 0, 125 мм и меньше должны составлять не более 10%, в том числе не более 2% глинистых частиц размером меньше 0, 005 мм.
6.3.3 Для устройства грунтовой обоймы допускается применять карьерные природные дисперсные грунты по ГОСТ 33063, соответствующие по фракционному составу оптимальному грунту.
6.4 Лотки, оголовки, противофильтрационные экраны
6.4.1 Для защиты покрытия от взвешенных абразивных частиц, присутствующих в водном потоке, в нижней части СВМГТ может быть устроен защитный лоток. Для СВМГТ с одиночным защитным покрытием устройство защитного лотка, как правило, обязательно.
Защитные лотки изготавливаются:
- из сборных бетонных элементов;
- из монолитного бетона;
- из сборных битумно-минеральных и битумно-полимерных элементов;
- из литых битумно-минеральных и битумно-полимерных материалов;
- из сборных полимерных элементов;
- из монолитного полимербетона;
- из асфальтобетона;
- из полимерных и полимерно-битумных материалов;
- из грунтов, укрепленных вяжущим (цементогрунт, глинощебень);
- из сетчатых изделий (матрасно-тюфячных конструкций) и других материалов.
Конкретный тип защитного лотка определяется проектом.
6.4.2 Производство элементов сборных лотков должно быть организовано в стационарных условиях на заводах или притрассовых производственных предприятиях, оборудованных необходимыми механизмами.
6.4.3 Для изготовления сборных и монолитных бетонных лотков должен использоваться бетон класса не ниже В30 по ГОСТ 18105. Марка бетона лотка по морозостойкости должна быть не ниже F200 для умеренных условий и не ниже F300 для суровых. В состав бетона лотка должны входить заполнители крупностью не более 10 мм, морозостойкостью не ниже F300 по ГОСТ 8267. Бетон лотка в трубах, пропускающих агрессивные воды, должен соответствовать требованиям ГОСТ 31384.
Конструктивные размеры лотков определяются исходя из заданного типа гофра СВМГТ. Нижняя часть сборного лотка повторяет профиль гофра. Возвышение лотка над верхней точкой волны (минимальная толщина) зависит от уровня абразивного воздействия [7] и составляет не менее 20 мм при уровне 1-3 и не менее 40 мм при уровне 4. Основные размеры блоков сборных лотков приведены в приложении Л.
6.4.4 Для изготовления сборных или монолитных асфальтобетонных лотков допускается применять:
- битумы нефтяные дорожные вязкие марок БНД 50/70, БНД 70/100 и БНД 100/130 по ГОСТ 33133, а также строительные битумы марок БН 50/50 и БН 70/30 по ГОСТ 6617 (только для изготовления блоков сборных лотков);
- пески природные и дробленые I класса крупные, средние или мелкие по ГОСТ 32824 или ГОСТ 32730;
- минеральные порошки активированные и неактивированные из карбонатных горных пород марок МП-1 и МП-2 по ГОСТ 32761.
6.4.5 Асфальтобетон, применяемый для устройства сборных и монолитных лотков, должен иметь следующие показатели по ГОСТ 9128:
- остаточная пористость не более 2% по объему;
- водонасыщение не более 1% по объему;
- набухание не более 0, 1% по объему;
- предел прочности при сжатии при температуре плюс 20°С не ниже 2, 5 МПа;
- морозостойкость наполнителей не ниже F300.
Асфальтобетон должен иметь следующий состав:
- крупный песок до 5 мм по ГОСТ 32824 или ГОСТ 32730 - от 80% до 85%;
- минеральный порошок по ГОСТ 32761 - от 15% до 20%;
- битум по ГОСТ 33133 - от 9% до 12%.
6.4.6 Для предотвращения подмыва основания по концам СВМГТ следует предусматривать устройство противофильтрационных экранов. Противофильтрационные экраны могут изготавливаться:
- из железобетонных блоков;
- из монолитного бетона непосредственно на объекте;
- из цементно-грунтовой или глинощебеночной смеси;
- из стальных гофрированных листов.
6.4.7 Материал железобетонных и бетонных экранов - тяжелый бетон класса по прочности на сжатие В20 по ГОСТ 26633, морозостойкостью F200-F300 и водонепроницаемостью W4-W6 в зависимости от климатических условий района строительства.
6.4.8 Материал цементно-грунтового экрана - пески, супеси, суглинки и глины, а в качестве вяжущего - портландцемент для бетона оснований по ГОСТ 33174. Расход цемента принимают от 10 до 25% массы сухой смеси в зависимости от типа и состояния грунтов. Класс прочности не ниже В3, 5.
6.4.9 В состав глинощебня входит от 65 до 85% щебня по ГОСТ 32703 и соответственно от 35 до 15% глинистого грунта.
6.4.10 Конструкция и требования к экранам из стальных гофрированных листов приведены в 6.1.8.
7 Расчеты и проектирование СВМГТ
— Все документы — Отраслевые и ведомственные нормативно-методические документы — Проектирование и строительство автомобильных дорог — ОДМ 218.2.087-2017 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ ИЗ СПИРАЛЬНОВИТЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ГОФРИРОВАННЫХ ТРУБ
В Госдуме заявили о новой мере поддержки для переживших стихийное бедствие
Правительство разработало новый законопроект о ликвидации незаконных свалок
Юрист Локтионова: на даче нельзя выращивать мак снотворный и ипомею трехцветную
Минстрой России: Москва стала самым комфортным для проживания городом России
Городом с самыми дешевыми квартирами в новостройках оказался Воронеж