ОДМ 218.2.001-2009 Рекомендации по проектированию и строительству водопропускных сооружений из металлических гофрированных структур на автомобильных дорогах общего пользования с учетом региональных условий (дорожно-климатических зон)

4.3 Обеспечение надежности, долговечности и ремонтопригодности водопропускных сооружений с МГТ

Водопропускное сооружение с применением МГС является подсистемой в большой технической системе "Автомобильные дороги" и для нормальной эксплуатации дороги должно обладать надежностью, долговечностью и ремонтопригодностью.

4.3.1 Надежность МГТ должна обеспечиваться в проектах и при строительстве и при эксплуатации во всех трех ее составляющих - функциональной, конструкционной и информационной.

Функциональная надежность должна быть гарантирована в виде безаварийной работы МГТ во всех возможных для данной автомобильной дороги условиях - при обычном расчетном паводке и нагрузках, при вероятных экстремальных ситуациях в течение всего расчетного срока эксплуатации (п.п.6.2, 6.5, 6.6, 6.7).

Конструкционная надежность должна гарантироваться структурной прочностью и регламентированными значениями деформативности водопропускного сооружения, подтвержденными расчетами и обеспечивающими сохранение эксплуатационных параметров во всех режимах его работы (п.п.6.1-6.6; 7.3-7.10).

Информационная надежность МГТ должна гарантироваться доступностью получения достаточной информации о проектном решении и состоянии водопропускного сооружения в целом в течение всего жизненного цикла его существования (п.п.3.1, 3.2; СНиП 11-02-96; СП 11-105-97; СП11I-102-97; СП 11-103-97; СП 33-101-2003; ПМП-91; ГОСТ 12248-96).

4.3.2 Отверстия МГТ из условий эксплуатационного обслуживания назначают не менее 1 м, а при длине МГТ свыше 20 м - отверстие не менее 1,5 м.

На автомобильных дорогах III-V категорий и временных притрассовых дорогах допускается применять МГТ отверстием 1 м при длине их не более 30 м.

Отверстия МГТ в районах с расчетной минимальной температурой воздуха ниже минус 40 °С назначаются не менее 1,5 м.

4.3.3 Водопропускные сооружения из МГС должны рассчитываться исходя из безнапорного режима работы сооружения.

Возвышение высшей точки внутренней поверхности МГТ над горизонтом воды в МГТ при расчетном расходе и безнапорном режиме должно быть не менее 1/4 высоты трубы в свету. Заполнение входного и выходного сечения МГТ при расчетном расходе и безнапорном режиме должно быть не более 0,9 от высоты МГТ.

4.3.4 Расчет труб на воздействие водного потока следует производить по гидрографам расчетного и наибольшего паводков.

Вероятности превышения расходов паводков и соответствующих им уровней воды на пике паводков следует принимать:

для автомобильных дорог I категории - 1:100 и 1:50 (1 и 2%);

для автомобильных дорог II и III категорий - 1:50 и 1:33 (2 и 3%);

для автомобильных дорог IV и V категорий - 1:20 и 1:33 (5 и 3%).

При пропуске наибольших расходов допускаемые скорости для расчета укреплений могут быть повышены на 35%.

При определении глубины размыва и размеров укреплений расчетные расходы (для учета флуктуации исходных данных) увеличиваются на 30%.

4.3.5 Водопропускные сооружения из МГС под насыпями высотой более 4,0 м на косогорах могут применяться по индивидуальному проекту при условии устройства их с уклоном не более 0,05 и сооружения на входе и выходе из МГТ гасящих конструкций (колодцев, быстротоков, скальных отсыпок и других гасителей) с обязательной проверкой гашения энергии бурного потока.

У сооружений МГТ арочной конструкции предельный уклон русла определяется из условий возможного обеспечения прочности гофрированных элементов в армогрунтовой обойме.

Водопропускные сооружения из МГС отверстием более 3,0 м арочной конструкции проектируются без ограничения уклона по руслу под аркой при условии обеспечения защиты от размыва.

4.3.6 Наименьшую толщину засыпки над водопропускной МГТ следует принимать равной:

на автомобильных дорогах I-V категории, а также на дорогах и на улицах городов и поселков - 0,5 м до низа дорожной одежды, но не менее 0,8 м до верха дорожного покрытия.

Минимальная толщина засыпки над сводом водопропускных сооружений больших диаметров из гофрированного металла должна проверяться расчетом.

При армировании грунтовой обоймы и устройстве мембраны из объемных георешеток над шелыгой свода МГТ, а также при осуществлении других специальных конструктивно-технологических мероприятий допускается уменьшать толщину засыпки при условии расчетной проверки. Толщина засыпки над МГТ в период строительства должна обеспечивать возможность пропуска строительных машин и механизмов. Расчет армированной обоймы выполняется методом конечных элементов из условия допустимой величины напряженно-деформированного состояния МГС с проверкой на смятие кромок и срез болтового соединения.

Методы определения предельно допустимых величин нагрузок и воздействий на МГТ определяются СНиП 2.01.07-85* "Нагрузки и воздействия". Паспортные значения допускаемых напряжений по конкретным видам стального проката определяются физико-механическими свойствами металла, утвержденными соответствующими ГОСТ и ТУ.

4.3.7 Важнейшим условием обеспечения информативной надежности требуемых потребительских свойств водопропускного сооружения с МГС в проекте является получение в результате изысканий полных и достоверных исходных данных по топографии, геологии, гидрологии.

В результате изысканий с необходимой для проектирования точностью получают:

- инженерно-топографический план местности масштаба не менее 1:1000 - план лога на пересечении с автомобильной дорогой для правильного размещения водопропускной трубы относительно водного потока и оси автодороги;