3. Конструкция труб из различных материалов

Трубы из камня напоминают каменные мосты. В трубах (рис. 183, а), как и в мостах, каменный свод оперт пятами на устои, которые в то же время являются стенами трубы и подпорными стенами для грунта, расположенного по сторонам. Отверстия ка­менных труб — от 1 до 6 м. Фундамент при большом отвер­стии— самостоятельный под каждую стену, а при малом—общий в виде сплошной плиты. При раздельных фундаментах необходим каменный или бетонный лоток. Аналогичны и двухочковые ка­менные трубы (рис. 183, б).

Разновидностью каменных труб являются овоидальные трубы (рис. 184). В них высокий свод оперт непосредственно на фун­дамент.

Достоинство каменных труб — простота их содержания и хорошая сохранность. Использование камня сокращает расход цемента. Недостаток каменных труб—большая трудоемкость возведения и выполнение всех работ на месте строительства.

Бетонные трубы отличаются от каменных лишь материалом. Бетонные трубы строили без облицовки, в то время как бутовые обычно облицовывали более прочным камнем.

Сборные трубы из бетонных блоков (рис. 185), хотя и про­ще в изготовлении, но все же неудобны из-за большого разно­образия блоков. В этом отношении неоспоримое преимущество на стороне железобетонных труб, монтируемых из готовых однотип­ных звеньев.

190

Железобетонные трубы сохраняют эксплуатационные достоин­ства каменных и лучше других приспособлены к индустриальному изготовлению их в виде удобных для -перевозки и монтажа од­нотипных звеньев замкнутого контура (рис. 186). Длина звеньев 1—2 м, масса до 4,7 т; устанавливают их небольшими кранами на автомобильном или гусеничном ходу.

По форме поперечного сечения железобетонные трубы при­меняют круглые, прямоугольные и овоидальные. Из них наиболее распространены круглые и прямоугольные. При одной и той же ширине площадь, а значит, и водопропускная способность прямо­угольного сечения больше, чем круглого. Оголовки у тех и других обычно раструбного типа, а смежные с ними входные звенья увеличенного сечения. У круглых труб входное звено коническое, расширяющееся к оголовку. У прямоугольных вход­ные звенья повышены, но той же ширины, как и остальные зве­нья. Благодаря этому конструкция двух- и трехочковых прямо­угольных труб компактнее, чем круглых (рис. 187). И водопро­пускная способность их при одинаковой ширине отверстия выше.

Овоидальные тру­бы по водопропускной способности занимают промежуточное место между прямоугольны­ми и круглыми.

Отверстия всех железобетонных труб невелики — до 2—3 м, однако достаточны для преобладающего числа малых сооружении, тем более с применением по нескольку очков из звеньев одного типа.

Звеньев железо бетонных труб каж­дого отверстия имеет­ся 2—3 типа, отлича­ющихся толщиной стен­ки (10—24 см) и мощ­ностью армирования. Усиленные звенья предназначены для более высоких насыпей.

Разновидностью являются прямоугольные блочные трубы тех же отверстий с бетонными стенами и железобе­тонным перекрытием (рис. 187, в). Плиты перекрытия, стеновые и фундаментные блоки изготовляют отдельными секция­ми по длине трубы на заводе. Эти трубы, хотя и проще каменных, но все же сложнее железобетонных из звеньев замкнутого кон­тура.

Армирование круглых, овоидальных и прямоугольных звеньев однотипно. Оно состоит из двух сеток, поставленных по одной у наружной и внутренней поверхностей звена. Обе сетки связаны проволокой в пересечениях стержней и объединены поперечными хомутами. Рабочая арматура, расположенная в вертикальном се­чении звена, имеет диаметр 12—16 мм в зависимости от величи­ны отверстия и типа звена, распределительная арматура, направ­ленная вдоль трубы, а также хомуты — 8—10 мм.

У овоидальных и прямоугольных труб плиты звень­ев, работающие на изгиб от давления грунта, усилены отгибами стержней рабочей арматуры. В прямоугольных звеньях, кроме того, поставлена дополнительная арматура в углах, как в узлах рамы.

Для уменьшения потерь на концевые крюки основную армату-ру обычно выполняют в виде спирали на все звено (см. рис. 186, а). В начале века на отдельных дорогах широко применялись тру­бы из волнистой стали толщиной около 2 мм для отверстий до 1 м (рис. 188, а). Трубу собирали из выгнутых по окружности листов,

а — из волнистой стали; б — чугунные; 1 — стыковые накладки; 2 — ребра жесткости; 3 — оголовок; 4 — мощение

соединяемых скрепами в замкнутые кольца и по длине трубы. Укладывали также и чугунные трубы с толщиной стенки до 3 см. Звенья длиной около 2 м взаимно объединяли стыковыми полу­хомутами, которые стягивались болтами (рис. 188, б). Зазоры в стыках допускали деформации при неравномерной осадке трубы. Фундаментом для металлических труб служили гравийные и пе­счаные подушки. Оба типа труб обладали большой гибкостью. Находясь в окружении плотного грунта насыпи, они были и до­статочно устойчивыми от сплющивания.

Трубы из волнистой стали самые легкие, удобные в пере­возке и сборке. Затруднением являлась организация в малом ко­личестве проката волнистой стали. Поэтому такие трубы длитель­ное время не применялись.

Другой вид немногочисленных труб, имеющихся в эксплуата­ции,— деревянные трубы. Из-за интенсивного гниения в условнях переменной влажности они быстро разрушаются, требуя уже че­рез 3—4 года замены. В северных районах страны с преоблада­нием низких температур, неблагоприятных для гниения, деревян­ные трубы сохраняются дольше.

Деревянные трубы строили отверстием до 2 м, а по форме по­перечного сечения — треугольные, прямоугольные (рис. 189) и тра­пецеидальные. Трубы составляли из поперечных бревенчатых рам.

устанавливаемых обычно на продольных лежнях вплотную или через 1—1,5 м. В последнем случае рамы с боковых сторон обшивали пластинами или накатником, за которыми укладывали слой мятой глины. Снизу под трубу отсыпали песчаную или гравийную подушку.

Оголовком служили откосные крылья чаще всего из коротких свай и сплошной обшивки. От подмыва трубу защищали дощаты­ми шпунтовыми стенами, забитыми полностью в грунт у оголовков поперек русла.