Приложение 2. Основные указания по проектированию конструкций на сети водостоков

Приложение 2

Основные указания по проектированию конструкций на сети водостоков

1. Общие замечания

1. Проектирование конструкций водосточной сети производится в соответствии с действующими техническими условиями и нормами проектирования гидротехнических сооружений.

Ширина раскрытия трещин от эксплуатационных нагрузок не должна превышать 0,2 мм.

Определение усилий следует производить по правилам строительной механики упругого бруса.

2. Классификация конструкций на сети водостоков:

а. Трубы и коллекторы (трубы большого сечения);

б. Колодцы, камеры;

в. Водовыпуски в реки.

г. Конструкции пересечения с другими подземными сооружениями.

3. Конструкции на сети водостоков, как правило, должны выполняться сборными. Применение монолитных конструкций должно быть особо мотивировано (сложные переходные камеры, отдельные случаи пересечения с подземными сооружениями, поворотные камеры при больших скоростях и т.п.).

4. При проектировании в первую очередь должны использоваться имеющиеся типовые решения:

Применение индивидуальных решений разрешается только при отсутствии типовых или при значительном экономическом эффекте от их применения.

5. Основным материалом конструкций на сети водостоков является железобетон. При этом возможно применение как обычного железобетона, так и железобетона с предварительным натяжением арматуры.

Для колодцев и камер допускается применение бетонных и слабоармированных конструкций.

Применение кирпичной кладки для устройства труб и коллекторов, а также для устройства колодцев и камер не разрешается.

6. Не рекомендуется устраивать коллекторы на крутых косогорах, сложенных из глинистых грунтов.

7. Расстояние от стенки траншеи коллектора до ближайшего сооружения, заложенного на более высоких отметках, рекомендуется принимать не менее разности отметок подошвы фундамента сооружения и дна траншеи. При этом должны быть приняты меры, обеспечивающие устойчивость сооружения.

2. Конструктивные и производственные указания

8. Коллекторы, как правило, следует проектировать с использованием утвержденных типовых конструкций.

9. Осадочные швы в коллекторах следует устраивать через 40-50 м.

10. Наружная поверхность коллектора при наличии грунтовых вод обмазывается два раза горячим битумом.

11. При наличии агрессивных грунтовых вод необходимо предусматривать специальные меры, обеспечивающие долговечность коллектора (выбор цемента, применение оклеечной изоляции, заполнение пазух глинистым грунтом).

12. При наличии агрессивности у воды, протекающей по коллектору, наиболее надежной защитой является применение специальной очистки и нейтрализации воды до приема ее в коллектор.

13. Обратная засыпка пазух и насыпь над коллектором на высоту 1 м должна вестись послойно с тщательным уплотнением равномерно с обеих сторон в зависимости от требований, предъявляемых к территории над коллектором (дорога, парковая территория и т.д.).

Примечание.

1. Порядок обратной засыпки при расположении коллектора на косогоре устанавливается проектом.

2. Обратную засыпку коллектора на высоту до 1 метра выше коллектора рекомендуется выполнять из разнозернистого песка.

14. В том случае, когда основание коллектора располагается ниже уровня грунтовых вод, сооружение коллектора следует предусматривать с применением искусственного понижения уровня грунтовых вод.

Когда траншея коллектора прорезает значительную толщу водонасыщенных неустойчивых суглинистых или супесчаных грунтов и обычное водопонижение применено быть не может, рекомендуется для укрепления этих грунтов применять электроосушение.

15. При наличии агрессивных грунтовых вод, для глубоко заложенных от поверхности коллекторов (например по тальвегам засыпаемых оврагов и т.п.) рекомендуется предусматривать сопутствующий дренаж.

3. Материалы

16. Для конструкции водосточной сети следует принимать следующие материалы:

а) для сборных элементов вибрированный бетон марки не ниже 200;

б) для монолитных конструкций бетон марки не ниже 150;

в) арматурная сталь всех имеющихся профилей и марок;

Рекомендуется применение арматуры периодических профилей из сталей повышенных прочностей.

4. Нагрузка

17. При расчете конструкций водосточной сети учитываются наиболее невыгодные сочетания следующих нагрузок.

Вертикальные нагрузки:

а) собственный вес конструкции;

б) вертикальное давление засыпки;

в) вертикальное давление воды в коллекторе с учетом возможного напора;

г) вертикальное давление грунтовой воды;

д) вертикальная нагрузка от городского транспорта или другая нагрузка, возможная на поверхности земли;

е) коэффициент перегрузки в соответствии со СНиПом.

Горизонтальные нагрузки:

а) горизонтальное давление грунта;

б) горизонтальное давление грунта, обусловленное городским транспортом или другой нагрузкой, возможной на поверхности земли;

в) горизонтальное давление воды в коллекторе с учетом возможного напора;

г) горизонтальное давление грунтовой воды.

18. Собственный вес конструкции определяется при следующих объемных весах материалов:

а) бетон (вибрированный) - 2400 кг/м3,

б) железобетон - 2500 кг/м3.

19. При открытом способе производства работ вертикальное давление определяется по СН 200-62.

20. Вертикальная нагрузка от городского транспорта учитывается от автомобилей Н-30, и спецнагрузки НК-80.

Таблица 1

Высота засыпки, м	НК-80, т/м2	Н-30, т/м2
0,70	6,75	5,40
0,80	5,70	4,90
0,90	4,90	4,40
1,00	4,75	4,10
1,20	4,50	3,40
1,60	4,20	2,20
1,80	4,00	2,10
2,00	3,80	1,95
2,50	3,50	1,70
3,00	3,20	1,52
3,50	2,90	1,40
4,00	2,70	1,25
4,50	2,50	1,15
5,00	2,40	1,05

21. При засыпке над коллектором более 0,7 м временная нагрузка принимается равномерно распределенной над всем коллектором. Интенсивность временной нагрузки принимается согласно таблице 1 для уровня соответствующего верху коллектора.

22. При засыпке над коллектором менее 0,7 м влияние временной нагрузки принимается с учетом ее фактического распределения в толще засыпки (под углом 30° к вертикали).

23. Горизонтальное давление грунта определяется по фактическому значению угла внутреннего трения в соответствии с его гидрогеологическими данными. Коэффициент бокового давления грунта следует определять по формуле:

(1)

Для предварительных расчетов разрешается принимать:

а) для сухого грунта: =1,8 т/м3, =30°;

б) для грунта, находящегося ниже уровня грунтовых вод (с учетом потери веса в воде):

=1,1 т/м3, =25°;

в) для грунта, насыщенного водой:

=2,0 т/м3, =25°.

Давление ниже уровня грунтовых вод складывается из давления от взвешенного грунта и гидростатического давления воды, которое учитывается в полном размере.

24. Интенсивность горизонтального давления грунта, обусловливаемого временной нагрузкой на поверхности земли, принимается по высоте коллектора постоянной и определяется по формуле:

(2)

где:

- интенсивность горизонтального давления,

- интенсивность вертикального давления в уровне середины высоты коллектора, принимается согласно таблице 1.

25. При засыпках над коллектором более 1,0 м горизонтальное давление от временной нагрузки на поверхности земли принимается действующим с обеих сторон коллектора (симметричным), при засыпках менее 1,0 м следует учитывать возможность одностороннего давления.

5. Указания по расчету

26. Перераспределение усилий с учетом пластических деформаций производится при расчете труб. Для остальных конструкций перераспределение усилий производить не следует.

27. К основным воздействиям следует относить случай действия давления грунта, собственного веса и временной нагрузки при пустом коллекторе. К основным и дополнительным воздействиям - случай действия давления грунта, собственного веса и временной нагрузки при заполненном коллекторе с учетом возможного напора воды в нем.

28. При отсутствии сопутствующего дренажа, указанного в §15, а также в случаях, когда около коллектора, устраивается "рубашка" из глины или суглинистых грунтов (для предохранения коллектора от воздействия агрессивных грунтовых вод) следует производить проверку работы коллектора с учетом возможного уровня грунтовых вод.

29. Расчет раскрытия трещин производится в соответствии с СНиП II-Д.7-62 (Мосты и трубы. Нормы проектирования).