Трубы железобетонные — виды, характеристики, применение

Железобетонные трубы: напорные и безнапорные

Железобетонные трубы, несмотря на наличие на современном рынке изделий из стали и полимеров, не перестали быть популярными. Их, как правило, используют в процессе монтажа магистралей. Они способны претерпевать большие нагрузки.

Область применения

железобетонные трубы

Железобетонные трубы распространены в гражданском строительстве. Наиболее часто их применяют при укладке септиков, по которым мигрируют промышленные и бытовые стоки. Ввиду того что такие трубы обладают значительным диаметром, их широко применяют при монтаже магистральных коллекторов. Они незаменимы при обустройстве ливневых канализационных систем. Такие трубы могут иметь разный профиль, что позволяет использовать их при монтаже различных конструкций по типу опор, фундаментов и многого другого.

Разновидности ж/б труб

трубы железобетонные безнапорные

Железобетонные трубы классифицируются по некоторым признакам. Таким образом, они могут быть безнапорными. Такие изделия применяются для транспортировки жидкостей самотеком. Их недопустимо применять в условиях, которые предусматривают значительное давление жидкостей. Вместе с тем такие трубы могут воспринимать высокие механические нагрузки, а также имеют превосходные прочностные характеристики.

Вторая классификация ж/б труб – напорные изделия, применяемые при монтаже магистралей, которые функционируют при высоких нагрузках в виде внутреннего давления. Эта разновидность изделий производится по особой технологии, которая предусматривает осуществление опрессовки, улучшающей качественные характеристики. Напорные железобетонные трубы обладают большой толщиной стенки, которая иногда достигает 10 % по отношению к внутреннему диаметру.

Существуют еще трубы специального назначения, диаметр которых иногда достигает 2 м при длине в 5 м. Такие изделия особо прочны. Что касается напорных труб, то они могут иметь одну из четырех модификаций по давлению (5-20 атмосфер), их используют для жидкостей, которые не отличаются агрессивной средой. В производстве особенно распространены изделия, диаметр которых находится в пределах 40-160 см.

Железобетонные трубы классифицируются еще по максимальной глубине заложения. Можно выделить 3 группы, каждая из которых предполагает расстояние от поверхности земли в пределах 2, 4 и 6 м.

Раструбные железобетонные трубы

гост железобетонные трубы

Такая труба имеет вид традиционной пластиковой или чугунной канализационной. Для того чтобы сделать сопряжение подобных изделий герметичным, следует применять уплотнители. Изделия раструбного типа просто укладывать, это и делает их столь распространенными. При этом диаметр стыков больше по сравнению с основным диаметром. Такие изделия могут быть как напорными, так и безнапорными.

Маркировка железобетонных изделий

труба водопропускная железобетонная

Для того чтобы понять, какие перед вами изделия – трубы железобетонные безнапорные раструбные или другие, необходимо разбираться в маркировке. Таким образом, первые цифры, которые можно увидеть на безнапорных изделиях, снабженных раструбом, указывают на величину внутреннего сечения, данные указаны в сантиметрах. Тогда как по второй комбинации можно понять, какова длина трубы, она, кстати, обозначается в дециметрах. Последняя цифра – это несущая способность, которая указывает на допустимую глубину расположения при монтаже.

Если труба водопропускная железобетонная может быть использована при укладке системы напорного типа, то на ней будет буквенная аббревиатура ТН. При наличии на трубе бортика, подошвы или стыковочного узла на ней можно увидеть маркировку ТБ, ТП, ТС соответственно. А вот у фальцевых изделий могут быть следующие маркировки: ТФ, ТФП, ТБФП, ТО, ТЭ и иные.

Плюсы ж/б изделий

диаметры железобетонных труб

Трубы железобетонные безнапорные или напорные имеют массу преимуществ, первое из которых предполагает высокую прочность и надежность изделий. Эти качества обусловлены особой технологией производства. Именно центробежное литье позволяет получать столь долговечные изделия. В ходе изготовления используется еще и вибропрессование. Дополнительными плюсами ж/б труб выступают незначительная стоимость, что объясняется не столь высокими затратами при производстве; а также способность претерпевать перепады температур. Кроме того, трубы могут эксплуатироваться при большом диапазоне температур. Их допустимо использовать в суровых внешних условиях. Бетон не поддается воздействию коррозии, а также не гниет, что заставляет потребителей выбирать его гораздо чаще по сравнению со сталью. Среди преимуществ специалисты выделяют диэлектрические качества материала, это помогает исключить блуждающие токи. Прослужат такие изделия более полувека.

Минусы ж/б труб

трубы железобетонные раструбные

Трубы железобетонные безнапорные и напорные имеют и некоторые минусы. Иногда для их монтажа есть необходимость использовать специальную технику, что делает проведение работ более затратным. Кроме того, для беспрепятственного прохождения жидкостей в некоторых случаях возникает потребность смазывать внутреннюю поверхность труб специальным составом, что предполагает дополнительные трудозатраты.

ГОСТ 6482-88

Нормы изготовления регламентирует ГОСТ: железобетонные трубы по нему должны отвечать характеристикам водонепроницаемости, кроме того, они должны претерпевать внутреннее гидростатическое давление в пределах 0,05 МПа. Бетон должен быть устойчив к морозу. Кроме того, в основе труб должен быть тяжелый бетон, приготовленный согласно ГОСТ 26633, его прочность на сжатие должна быть равна В25.

Упомянутая прочность на сжатие может быть изменена, но при этом недопустимы отклонения, которые выходят за рамки ГОСТ 13015.0. Водонепроницаемость стенок трубы должна соответствовать классу W4. Водопоглощение не должно превышать 6 % по массе. В качестве арматурного каркаса может быть использована сталь А-I и А-III (ГОСТ 5781).

Характеристики ж/б труб

Все качественные характеристики ж/б труб регламентирует упомянутый ГОСТ, трубы железобетонные безнапорные не должны иметь трещин на стенках, в противном случае использовать их в работе нельзя. В качестве исключения выступают усадочные трещины, ширина которых не превышает 0,05 мм. Комплектность тоже определяется стандартами. Так, трубы, которые имеют маркировку ТБ, ТСП, ТБП, а также ТС, должны быть реализованы и поставлены покупателю вместе с уплотняющими кольцами, выполненными на основе резины. Качество определяется еще и правильностью нанесения маркировки, это указывает на то, что производитель четко следовал правилам, прописанным в ГОСТе. Маркировка должна быть нанесена на внешнюю поверхность раструба, обозначение может быть и на одном конце трубы фальцевого типа.

Диаметры железобетонных труб были указаны выше и очень разнообразны. Для прокладки той или иной системы можно подобрать изделия с определенными параметрами. Не стоит думать, что если при монтаже придется потратиться на тяжелую технику, то система окажется значительно дороже той, что имеет в основе трубы из другого материала. Ведь бетонные трубы способны окупить себя в течение срока эксплуатации, не требуя проведения ремонта длительное время.

Трубы железобетонные раструбные достаточно удобны при укладке, именно поэтому их используют наиболее часто, но перед самостоятельным монтажом системы стоит проконсультироваться со специалистом.

Откосные крылья — описание, применение, характеристики

Откосные крылья К представляют собой довольно крупногабаритные железобетонные изделия, выполненные в виде плиты, один из верхних углов которой «срезан». Блоки такого типа устанавливаются вместе с одноразмерными профильными стенками у основания круглых водопропускных труб под автомобильными дорогами, образовывая таким образом надежный оголовок. Преимущества использования подобной системы перед невысокими мостами неоспоримы. Трубы под насыпями обходятся гораздо дешевле и по расходу материалов, и по трудозатратам; они не вызывают ни малейшего нарушения в непрерывности дорожного пути, а также за счет конструкции таких «водопроводов» существенно снижается расчетная нагрузка на строительные элементы.

1. Варианты маркировки

Варианты написания маркировочных обозначений для строительных материалов труб из длинномерных звеньев оговариваются в Типовом проекте 503-7-015.90. В сертификатах качества и проектных документах можно встретить такие виды маркировки:

1. К 14;

2. К 14 л/п.

2. Основная сфера применения

Трубы, проложенные под автомобильными дорогами, предназначены для пропускания периодических или постоянных потоков воды, но они могут выступать и в качестве прогонов для скота, и в качестве туннелей. Откосные крылья К 14 применяются как конструктивные элементы оголовков круглых железобетонных труб из длинномерных звеньев. Их номенклатурный ряд включает четыре основных размерных группы под стать четырем возможным диаметрам таких труб: 1,0 м, 1,2 м, 1,4 м и 1,6 м. Такие изделия используются в обычной среде, хорошо выдерживают перепады температуры и отличаются завидной долговечностью.

3. Обозначение маркировка изделия

Маркировка нужна для того, чтобы не запутаться в бесчисленных наименованиях, упростить составление технической документации, а также выбора строительных материалов и сортировки готовой продукции. Чтобы свободно ориентироваться в номенклатурном ряду железобетонных откосных крыльев, следует знать, как расшифровывается их марка:

1. К – крыло;

2. 14 – размер внутреннего диаметра трубы.

К марке также могут добавляться буквы П и Л, указывающие на положение крыла относительно фасада будущей трубы (справа или слева). Однако помимо значения маркировочных обозначений при выборе нужно учитывать и другие особенности блока для оголовков. Ниже представлены полные габариты, которыми обладает конкретное наименование откосное крыло К 14:

Длина = 2550;

Ширина = 300;

Высота = 2700;

Вес = 3900;

Объем бетона = 1,55;

Геометрический объем = 2,0655.

4. Изготовление и основные характеристики

Блоки открылков К 14, как и остальные железобетонные элементы сборных водопропускных труб должны изготавливаться на оборудованных заводах и полигонах. Производственный процесс должен максимально соответствовать государственным стандартам, техническим нормам, а также Типовому проекту 503-7-015.90, документу, содержащему рабочие чертежи, правила сборки и приемки данного вида изделий. Основным материалов для изготовления служит тяжелый конструкционный бетон, класс прочности на сжатие которого – В25. Марка водонепроницаемости отвечает уровню W6. В зависимости от средней месячной температуры в холодный период, техническим проектом предусматривается, что такие строительные материалы смогут выдерживать от 200 до 300 полных циклов замораживания/размораживания. Высочайшие эксплуатационные показатели позволяют откосному крылу К 14 успешно переносить все капризы погоды, обеспечивать насыпи у оголовка надежную опору и выдерживать постоянный контакт с водой на протяжении всей службы.

Качество металлического каркаса ЖБ-изделий не менее важно. Армирующая основа собирается из прутков разного диаметра, сваренных вместе. В ход идет сталь классов А-І и А-ІІ марок Ст 3сп и Ст 5пс. В тело блоков также устанавливают монтажные петли (сталь класса А-І) и закладные элементы, если таковые предусматриваются техническим проектом. Только когда каркас надежно зафиксирован в опалубках для формования, туда подают цементный раствор и подключают вибростолы. Вибрация служит своеобразным механическим катализатором, ускоряющим процесс уплотнения смеси. После заготовки сушат до нужного уровня прочности, освобождаю от форм и отправляют на прохождение приемо-сдаточных испытаний.

5. Транспортировка и хранение

Блоки открылок К 14 хранятся на подготовленных площадках, изолированные друг от друга при помощи деревянных досок. Их погрузка подразумевает привлечение специального подъемного оборудования, которое обеспечит равномерное распределение веса блока между строповочными петлями. Загруженные в кузов изделия надежно фиксируются во избежание падений, ударов и других неприятных последствий транспортировки. При этом учитываются не только угрозы от дорожных рытвин, но и воздействие непредвиденных факторов, например ветра и резкого торможения.

Стенки откосные — описание, виды, назначение

В дорожном строительстве при устройстве дорожного полотна используются два типа сооружений для пропуска водостока – малые мосты и водопропускные трубы. Имея почти идентичные технические показатели, водопропускные трубы, тем не менее, являются более предпочтительным методом устройства пропуска воды. Водопропускные трубы представляют собой искусственные инженерные сооружения, проходящие под дорожными и железнодорожными насыпями и предназначенные для пропуска постоянных или периодически действующих водостоков. Водопропускные трубы также часто выступают в роли пешеходных тоннелей, скотопрогонов и тоннельных путепроводов.

 

Наименование Длина L, мм Ширина B, мм Высота H, мм Объем бетона, куб.м. Вес, тонн Сталь, кг Серия
 

СТ 3 л

 

2790 1750 300 1.13 2.8 49.1 Шифр 2119РЧ
 

СТ 3 п

 

2790 1750 300 1.13 2.8 49.1 Шифр 2119РЧ
 

СТ 4 л

 

1850 2270 300 0.98 2.5 В20 3.501.1-144
 

СТ 4 п

 

1850 2270 300 0.98 2.5 В20 3.501.1-144
 

СТ 5 л

 

2200 2470 300 1.24 3.1 В20 3.501.1-144
 

СТ 5 п

 

2200 2470 300 1.24 3.1 В20 3.501.1-144
 

СТ 6 л

 

2700 2790 300 1.67 4.2 В20 3.501.1-144
 

СТ 6 п

 

2700 2790 300 1.67 4.2 В20 3.501.1-144
 

СТК 10 л

 

2270 1850 300 0.98 2.5 В30 Шифр №1484
 

СТК 10 п

 

2270 1850 300 0.98 2.5 В30 Шифр №1484
 

СТК 12 п

 

2790 2700 300 1.67 4.2 В30 Шифр №1484
 

СТ 1.150

 

1500 1400 1850 2.75 6.6 В20 3.501.1-179.94
 

СТ 271.2-М

 

4800 2160 1400 3.13 7.825 М200 3.501.1-126

Преимущество, которое выгодно отличает водопропускные трубы от конструкции малых мостов, заключается в том, что при устройстве таких труб сохраняется непрерывность дорожного полотна и проезжей части, обеспечивающая удобство и безопасность движению транспортных средств. Помимо этого, строительство, эксплуатация и, при необходимости, ремонт водопропускных труб происходит значительно быстрее и с меньшими затратами. Использование же железобетона в качестве материала для производства водопропускных труб позволяет повысить их прочность и эксплуатационный срок в десятки раз по сравнению с другими строительными материалами.

 

Основными конструктивными элементами, из которых состоят водопропускные трубы, являются:

 

  • тело трубы, состоящее из звеньев и предназначенное для восприятия внешних нагрузок, образования необходимого отверстия и защиты содержимого трубы;
  • фундамент, представляющий собой массивную плиту и обеспечивающий надежность грунтового основания под трубой;
  • входной и выходной оголовки, располагающиеся с каждого конца трубы. Оголовки осуществляют сопряжение трубы с откосами земляного полотна и обеспечивают благоприятные условия для беспрерывного пропуска воды через трубу.

 

Оголовки водопропускных труб бывают портальными, раструбными, воротниковыми и обтекаемыми. Наиболее широкое распространение получили раструбные оголовки, состоящие из одной портальной и двух откосных стенок и обеспечивающие более благоприятные условия протекания воды. Раструбные оголовки применяются как для прямоугольных, так и для круглых труб.

 

Железобетонные стенки откосные (или откосные крылья) для водопропускных труб – это специальные элементы, которые применяются в дорожном строительстве в качестве раструбных оголовков железобетонных водопропускных труб. Откосные стенки выполняют функцию направляющих, позволяя стоку поверхностных вод беспрепятственно попадать в трубопровод. Помимо этого, откосные стенки удерживают грунт по краям насыпи, не позволяя потоку подмывать грунт сбоку от насыпи и создавая дополнительную защиту от засорения входного отверстия трубы. Откосные стенки используются совместно с портальными стенками и работают на восприятие динамических колебаний, вибраций и ударов, которые возникают от проезжающих по дороге транспортных средств.

 

Железобетонные откосные стенки представляют собой высокопрочную фасонную плиту в форме полутрапеции, усеченной сверху и имеющей уклон влево или вправо. Такая конфигурация, напоминающая крыло (поэтому их часто называют откосными крыльями), необходима для того, чтобы обеспечить полное соответствие наклону откоса насыпи. Грани стенок имеют выступы и пазы, предназначенные для прочного стыка с портальной стенкой. Откосные крылья крепятся к лицевой стороне портальной стенки с двух сторон, слева и справа, под углом 20-30° к продольной оси водопропускной трубы. Для закрепления стенок с двух сторон откосные стенки имеют правое и левое зеркальное исполнение. Для удобства правые и левые откосные стенки для одного оголовка трубы (или одной портальной стенки) изготавливаются в одной опалубке.

 

Железобетонные откосные стенки изготавливаются в соответствии с ГОСТ 24547-81, ОСТ 35-27.0-85 и сериями: 3.501.1-179.94 «Трубы водопропускные прямоугольные бетонные для железных и автомобильных дорог», Шифр 1484 «Трубы водопропускные круглые железобетонные сборные для железных и автомобильных дорог», Шифр 2119РЧ «Трубы водопропускные железобетонные прямоугольные для железных и автомобильных дорог», Шифр 2175РЧ «Трубы водопропускные железобетонные круглые с плоским основанием для железных и автомобильных дорог».

 

Откосные стенки изготавливаются из конструкционного тяжелого бетона со средней плотностью более 2200 кг/м³ и классом по прочности на сжатие от В20. Класс бетона по морозостойкости назначается в зависимости от среднемесячной температуры наиболее холодного месяца в районе строительства и принимается: для труб и стенок, эксплуатируемых в районах со среднемесячной температурой наружного воздуха -10°С и выше – F200, для труб и стенок, эксплуатируемых в районах со среднемесячной температурой наружного воздуха -10°С и ниже – F300. Класс бетона по водонепроницаемости принимается не ниже W6.

 

Откосные стенки, предназначенные для умеренных и суровых климатических условий, армируются горячекатаной арматурой периодического профиля из стали класса А-I (для круглых труб) и А-III (для прямоугольных труб), откосные стенки для особо суровых условий – арматурой класса Ас-II (только для прямоугольных труб). Монтажные петли изготавливаются из арматурной стали класса А-I.

 

Откосные стенки маркируются буквенно-числовым обозначением, содержащим сокращенное наименование изделия (СТ – стенка откосная) и номер его типоразмера. Буквы «п» и «л», стоящие в конце маркировки обозначают, соответственно, правую и левую ориентацию установки изделия в сооружении по отношению к продольной оси трубы.

 

Портальные стенки — характеристики, маркировка и производство

Откосные и портальные стенки труб (для труб ЗК, ЗП, ЗКП) ГОСТ 24547-81 – это изделие из железобетона, основным предназначением которых, является укрепление обочины и портальных стенок водопропускных труб, которые располагаются под насыпями железных и автомобильных дорог в г. Москва. Они представляют собой  массивные блоки прямоугольной формы с отверстием для стыкуемых звеньев.  Железобетонные откосные стенки (иногда их называют открылками) используются в строительства в зауженных областях дорог. Откосные стенки применяются с секционными трубами. Секционные трубы имею назначение пропуска небольших водотоков, как постоянных, так и периодических. Располагают водотоки под дорожными насыпями.

Портальные стенки способные выдерживать массивные нагрузки, портальные стенки идеально подходят для защиты выхода водопропускной трубы от обрушения на него грунта, откосные крылья в свою очередь предотвращают обрушение почвы по торцевым сторонам конструкции. Если стенки представляют собой единое изделие, то откосные крылья могут подразделяться на цельные и сборные. Портальные стенки крепятся к звеньям труб на концах трубопроводов. Данные железобетонные изделия предотвращают обрушение грунта к выходным отверстиям трубопроводов.

Откосные стенки – прямоугольные изделья из железобетона в форме плиты со скошенным краем. Их монтируют к портальной части звена, могут быть левыми и правыми, зачастую, за один раз производится сразу две штуки.

Откосные крылья являются одним из основных элементов оголовков бетонных труб, которые используются в комплексе с портальными стенками, и предназначены для устройства водопропуска. Они устанавливаются к лицевой стороне портальной плиты с двух сторон, образуя, таким образом, воронку. Откосные крылья удерживают грунт по краям насыпи, создавая тем самым дополнительную защиту от засорений входных отверстий труб.

Производство

При изготовлении используется тяжелый бетон M250, морозостойкостью F200 и водонепроницаемостью – W6.  Производятся откосные стенки из тяжелого бетона класса не ниже В30. Так как откосным стенкам, в процессе, эксплуатации испытывают высокие нагрузки такие как давления грунтов, перепады температур, воздействие жидкостей, в бетон, в процессе изготовления  вводят специальные добавки, которые придают защитные свойства бетону.

Для придания изделию большей прочности и надежности, осуществляется армирование с помощью высококачественной стали. Стальные стержни свариваются в специальные стальные сетки и каркасы. Конструкцией откосных и портальных стенок так же предусмотрено наличие специальных закладных изделий, которые служат для стыковки с фундаментами труб. Армирование, закладные изделия, а также поверхность бетона, обрабатываются специальными антикоррозийными веществами, для предотвращения разрушения изделия и увеличения срока службы.  Для облегчения монтажа, процессов погрузки и разгрузки предусмотрено наличие специальных монтажных петель, изготовленных из стали.

Качество продукции

К качеству изготовления откосных и портальных железобетонных стенок предъявляют повышенные требования к качеству изделия. На поверхности изделия должны отсутствовать широкие трещины, а также малые трещины в большом количестве. Не должно быть участков с обнаженной арматурой.

Применение

Строительство автомагистралей и железных дорог не обходится без откосных стен. С их помощью укрепляются обочины и устанавливаются водопропускные трубы.

Откосные стенки (открылки)  используются только в узкой части автодорог совместно с прямоугольными секционными трубами.

Открылки имеют форму плиты со скошенной гранью и вырезом в нижней части, такая конструкция обуславливает использованием откосных крыльев, которые  устанавливаются к лицевой стороне портальной стенки с по обе стороны. Плиты толщиной 30 см, закрепляются в монолитный бетон фундаментов. При установке одноочковой трубы, как правило, производится монтаж двух откосных стенок. Открылки имеют правое и левое исполнение, и изготавливаются по два изделия за одну формовку. Функция откосных крыльев укрепление  и направление для попадания стоков вод с поверхности насыпи водоотвод. При изготовлении данных изделий учитываются нагрузки которые изделия испытываю в процессе эксплуатации, например давления грунта насыпи. Масса изделия составляет около 5800 кг, для перемещения  плиты предусмотрены стальные монтажные петли, для транспортировки используют специально оборудованные автомобили.

Маркировка

Условное обозначение откосных стенок представлено буквенным обозначением, где:

«СТ» — откосная стена,

«Л и П» — левая или правая зеркальной по отношению друг к другу конструкции.

«М» — обозначение для откосных стенок  призванные эксплуатироваться в особо суровых условиях.

Марка, масса и дата изготовления изделий, как правило, указана на торцевой грани изделия.

Транспортировка и хранение

Погрузка, транспортировка и складское хранение откосных и портальных стенок должны быть максимально бережно. Изделия хранятся стопками не более 2, 5 метров высотой. При хранении откосных стенок стопками между ними следует устанавливать деревянные прокладки толщиной не менее 30 мм, а при наличии выступающих деталей — не менее чем на 20 мм больше высоты выступающей части.

 

Портальные стенки — описание, назначение

Железобетонные стенки портала в строительстве

Портальные стенки – широко использующиеся в современном строительстве железобетонные изделия. Основной областью применения этих железобетонных изделий считается вывод коммуникаций трубопроводов в процессе их установки под автомобильными и железнодорожными дорогами. Нередко используются железобетонные портальные стенки и в мостостроении.

ЖБИ портальные стенки, позволяют добиться максимально надежной фиксации труб. При расположении коммуникаций в условиях рельефной местности стенки портала ЖБИспособствуют оптимальному выравниванию конструкции.

Портальные стенки: функции

Входящие в конструкцию портальных стенок из железобетона откосные крылья препятствуют обрушению грунта по краям выхода, защищая инженерную конструкцию от деформации, смещения и разрушения. Преимущества использования портальных стенок очевидны.

  1. Портальные стенки наделяют весь трубопровод оптимальной жесткостью и прочностью.
  2. Стенки порталов могут использоваться как внутри сооружений, так и снаружи зданий; как под землей, так  и над ее поверхностью.
  3. Портальные блоки играют роль жестких каркасов, защищая коммуникации от механических и других повреждений.
  4. Стенки портальные, установленные в нижних участках местности, надежно защищают дорожные полотна от размывания и деформации.
  5. Блоки порталов могут использоваться для организации сетей ливневой канализации.

Железобетонные портальные стенки: особенности

Основными преимуществами железобетонных портальных стенок перед другими аналогичными изделиями считаются их уникальные качественные и эксплуатационные свойства:

  • высокая прочность на сжатие;
  • морозостойкость;
  • водонепроницаемость;
  • трещиностойкость;
  • устойчивость к агрессивным средам;
  • стойкость к механическим повреждениям;
  • способность выдерживать колоссальные нагрузки.

Такими уникальными характеристиками портальные стенки обладают, благодаря строгому контролю качества железобетонных изделий на каждом этапе их производства.

 

портальные стенки

Утяжелители железобетонные сборные кольцевые (УТК)

ТУ 102-264-81

Утяжелители железобетонные сборные кольцевые УТК для магистральных трубопроводов

Железобетонные утяжелители эксплуатируются  для балластировки магистральных трубопроводов диаметром от 325 до 1420 мм на переходах через водные потоки, реки и другие преграды.
УТК представляют собой пару охватывающих трубу полуколец, которые соединяют между собой посредством шпилек, гаек или шайб. 2УТК 325-12 спроектированы для балластировки прямолинейных и криволинейных участков. изделие из тяжелого бетона, служащее для балластировки трубопровода. Иначе говоря, с помощью утяжелителя «УТК подводному газо- или нефте-трубопроводу придается устойчивое положение. Такие мероприятия особенно необходимы в местах с сильным течением. Бетонные утяжелители также широко применяются на насыщенных влагой почвах и болотистых почвах, а также на шельфах новых месторождений. Если на таких участках будет отсутствовать утяжелитель 2УТК, то вероятно это приведет к всплытию или смещению труб, особенно в период паводка. Утяжелители 2УТК 325.12, как правило, изготавливаются в по проектным чертежам проекта ТУ 102-264-81. . Утяжелитель УТК армируется стальным каркасом.
Утяжелители железобетонные кольцевые типа предназначены для укрепления магистральных трубопроводов диаметром от 32,5 до 142 см в местах, где трубопровод проходит по дну рек и других водных преград.  Утяжелитель УТК имеет форму полукольца, которое ложится сверху на магистральный трубопровод и второго полукольца, которое подкладывается под трубу, затем два полукольца соединяются между собой с помощью шайб, гаек и шпилек. Поставляются утяжелители тоже комплектно. В некоторых случаях используется только половина бетонного кольцевого утяжелителя УТК.
Для выполнения своей основной функции утяжелителю нужно иметь солидную массу. Кольцевой утяжелитель имеет массу 280кг.
Благодаря значительному весу бетонный утяжелитель 2УТК 325-12  позволяет надежно фиксировать трубопровод на дне водоема и позволяет защитить его от случайных механических воздействий, вредного действия влаги и микроорганизмов. Так как трубопроводный утяжелитель постоянно находится под воздействием влаги и агрессивной среды, то его бетон защищают от крошения специальной гидрофобной защитой. Специальный состав бетона придает утяжелителю УТК устойчивость не только к воде, но и химически активным веществам, при этом, существенно не влияя на его вес.
  Балластировочный утяжелитель УТК  изготавливается по ТУ 102-264-81. из бетона прочностью на сжатие на сжатие  В22,5(М300), его морозостойкость, как у изделия, эксплуатируемого в воде, маркой F100,  водонепроницаемость бетонного утяжелителя УТК — W4.
Утяжелители кольцевые бетонные используются как на прямолинейных, так и на криволинейных участках трубопровода, которым тоже нужно укрепление. На то, для какого случая предназначается данный бетонный утяжелитель, укажет маркировка (цифра 1 – для прямых участков, цифра 2 – для криволинейных).
Маркировка изделия
Условное обозначени утяжелителей кольцевых, как и многих других железобетонных изделий, состоит из указания типа утяжелителя, диаметра трубопровода и индекса участка пути (1 — прямолинейного, 2 — криволинейного). Сертифицированное изделие должно содержать в маркировке также указание на ТУ 102-264-81.
Согласно техническим требования, которые добросовестные производители соблюдают беспрекословно,   ТУ 102-264-81.
. В качестве примера рассмотрим утяжелитель   2УТК 325.12 ( 1200х  670х 320 мм), где:
  • 2 – типоразмер утяжелителя;
  • УТК – тип – кольцевой;
  • Цифра – диаметр соответствующей трубы;
  • Цифра – длина в дм;
  • 1/2 — индекс участка.
  Контроль качества изделия
Утяжелители кольцевые эксплуатируются в труднодоступных местах и должны выдерживать сильное воздействие среды, поэтому их прочность и надежность должны быть гарантированы. По этой причине в бетоне утяжелителей трубопровода не должно быть трещин, и только местные усадочные трещины шириной 0, 2 миллиметра не считаются основанием для отбраковки изделия. Качество поверхностей блоков утяжелителей, соприкасающихся в работе с трубами, должно соответствовать категории А-4.
На наружной поверхности бетона  утяжелителя ТУ 102-264-81 могут быть обнаружены раковины до 20 мм, глубиной до 10 мм и местные наплывы высотой более 10 мм. На ребрах околы бетона не должны быть глубже 15 мм.
   Утяжелители 2УТК могут иметь незначительные отклонения в размерах. От проектных чертежей утяжелители бетонные могут отличаться не более чем на  ±10 мм по длине,
±5 мм  по толщине и  ±8 мм  в внутреннему диаметру изделия.
Транспортировка и хранение
Для утяжелительй действуют все теже правила перевозки и складирования как в для прочих ЖБИ. Утяжелитель необходимо беречь от ударов, некорректной поргрузки навалом и сбрасыванием, а также беречь от воздействия агрессивных веществ.

Утяжелители бетонные клиновидные модифицированные (УБКм)

Утяжелители болотные клиновидные 1УБКм 325-9 – модифицированные блоки U-образной формы. Конструктивно элементы имеют технологические уклоны в местах опорных лапок, при этом внутренний вырез образован многогранной некруглой поверхностью. Основное предназначение пригрузов – фиксация магистральных трубопроводов, проложенных в сложных гидрогеологических участках, а также по дну рек, каналов, заболоченной или заводненной местности. Клиновидные блоки допускается монтировать во всех климатических регионах, а также в зонах повышенной сейсмичности (оценка параметров осуществляется по шкале Рихтера и составляет до 9 баллов). Массивные утяжелители запроектированы на эксплуатацию в условиях среды любой степени агрессивности. Блоки имеют высокую несущую способность, поэтому могут засыпаться грунтом.

Благодаря применению подобных конструкций удается исключить смещение трубопроводов в уязвимых местах и их всплытие, сохраняя целостность магистрали. Установка утяжелителей имеет практическое и экономическое обоснование. При их отсутствии возникают сложности в ремонте и техническом обслуживании трубопроводов на заводненной местности, поэтому магистраль проектируется согласно жестким требованиям действующих стандартов и оснащается утяжелителями с целью получения высокопрочной и долговечной в эксплуатации системы.

1. Варианты написания маркировки

Знаки условного обозначения могут быть записаны следующими вариациями:

1. 1УБКм 325-9;

2. 1УБКм 325.9.

2. Основная сфера применения

Клиновидные утяжелители 1УБКм 325-9 применяется для балластирования трубопроводов различного диаметра. Основным спросом изделия данного вида пользуются в нефтегазовой промышленности в строительстве магистральных трубопроводов, прокладываемых в заболоченных, наводненных и прочих сложных местах. Утяжелители могут быть смонтированы на вечномерзлотных грунтах и торфяных болтах. Благодаря применению высококачественного армированного бетона удается получить прочные и стойкие к любым внешним воздействиям конструкции.

Массивные пригрузы четко фиксируют трубы за счет их придавливания, поэтому исключают смещения, сломы и всплытие, соответственно, гарантирована надежная работа магистральной линии. Использование утяжелителей облегчает проведение монтажных работ. При укладке блока на трубу используют специальные защитные маты и коврики, которые предотвращают порчу изоляции трубопровода.

3. Обозначение маркировки

Утяжелители 1УБКм 325-9 обозначают по техническим условиям ТУ 102-421-86. В маркировке содержатся основополагающие данные о типе конструкции, его ключевых размерах, тип армирования, а также характеристики прочности применяемых бетонов. Буквенно-цифровой шифр позволяет классифицировать изделия по видам и маркам, что упрощает отгрузку товара со склада. К основной маркировке пишут данные о дате выпуска партии ЖБИ, массе конкретного изделия и знак ОТК компании-производителя.

1УБКм 325-9 читается следующим образом:

1. 1 — 1 группы армирования;

2. УБКм — утяжелитель бетонный клиновидный модифицированный;

3. 325 — диаметр балластируемого трубопровода;

4. 9 — длина пригруза.

Знаки шифра наносят на торцевую грань черной несмываемой краской.

Характеристики:

Длина = 900;

Ширина = 800;

Высота = 550;

Вес = 740;

Объем бетона = 0,31;

Геометрический объем = 0,396.

4. Применяемые технологии и материалы

Клиновидные утяжелители 1УБКм 325-9 изготавливают их высокопрочных бетонов класса прочности В15. Состав смеси модифицирован на использование готовых конструкций в условиях отрицательных температур, высокой влажности и разрушающих нагрузок. По морозостойкости устанавливается марка F100, водонепроницаемость – W4 (специальная рецептура позволяет легко повышать этот параметр), контролю подлежат также свойства трещиностойкости. В бетон вводят пластификаторы и прочие добавки, чтобы повысить химическую и биологическую стойкость, благодаря чему утяжелители не гниют, не обрастают биомассами и не портятся долгое время. Прочность утяжелителя повышается методом армирования изделия стальными каркасами и сетками, изготавливаемыми из стали класса А-100 и А-300, а также вязальной проволоки Вр-1 и Вр-2. Закладные детали и стальные узлы покрывают изоляционными составами, предупреждающими развитие коррозии.

5. Транспортировка и хранение

Утяжелители 1УБКм 325-9 транспортируют спецтранспортом повышенной грузоподъемности. Пригрузы должны быть четко зафиксированы и проложены деревянными досками, чтобы исключить падение и порчу продукции. Погрузка и разгрузка выполняется с использованием спецтехники. Перемещение волочением, сброс или навал – недопустимые операции. Складирование осуществляется штабелями, каждый слой в котором изолирован деревянными щитами. Оптимально формировать изделия в пачке в шахматном порядке, либо использовать иные схемы, которые позволяют удобно отгрузить товар со склада.

Утяжелители бетонные поясные (УБП)

Утяжелитель бетонный поясной (УБП)

Бетонная пригруза  поясная (УБП) предназначена для балластировки магистральных нефтегазопроводов, при переходах через водные преграды или болота в г. Пермь. Железобетонные утяжелители данного типа рассчитаны на балластировку стальных газопроводов диаметром от 780мм до 1420мм. Конструкция имеет вид двух железобетонных блоков и двух металлических поясов, которые обеспечивают надежную фиксацию труб. Пояса обрабатываются специальными антикоррозийными растворами, которые защищают металлические элементы от агрессивного воздействия окружающей среды. Данный тип утяжелителя имеет достаточно  небольшую массу в  сравнении с другими видами утяжелителей. Утяжелители типа УБП – это высокопрочные надежные железобетонные изделия.

Производство

В процессе изготовления железобетонных утяжелителей используется  высококачественный тяжелый бетон марки  М300.  Бетон обладает высокими качественными характеристиками по морозостойкости  F200 и водонепроницаемости  W8. Так как  утяжелители предназначены для использования  в водной среде, изделия обрабатывается  методом гидрофобной пропитки, которая защищает изделие от разрушения. В ходе производства утяжелителей в бетон  вводят специальные добавки, которые придают изделию еще более высокую прочность и надежность, тем самым продлевая эксплуатационный срок изделия. Изделие армируется каркасами, изготовленными из стали высокого класса. Бетон и все элементы армирования обрабатываются специальными антикоррозионными составами.

Маркировка

Маркировка утяжелителей (УБП) представляет собой буквенно-цифровые набор, которые представляет собой условные обозначения типа изделия и обозначение применимого вместе с данным изделием диаметра трубы. Дополнительно могут указываться обозначения средней плотности бетонной смеси в изделии, класс прочности на сжатие бетона (буква «Т», обозначает изготовление УБП из тяжелого бетона).

Например, рассмотрим утяжелители УБП 0.1,где:

УБП — утяжелитель бетонный поясной;

Цифра «0.1» — диаметр трубы совместимый с утяжелителем.

Транспортировка и хранение

Хранение железобетонных утяжелителей производится  на площадках с ровным основанием. Изделия укладываются в  штабеля, высота которого должна не превышать трех рядов изделий. Нижний ряд утяжелителей укладывается на ровном бетонном основании без прокладок. Последующие ряды располагаются на прокладки в местах расположения монтажных петель. Утяжелители конструкцией, которых предусмотрено  наличие монтажных петель  выполненных впотай могут храниться без деревянных прокладок. Соединительные пояса хранятся в контейнерах, рассортированные по маркам. При разгрузке должны быть соблюдены технологические  условий, обеспечивающие сохранность антикоррозионного покрытия. Погрузка и разгрузка изделий должна осуществляться с  помощью монтажных петель.

 

Утяжелители бетонные охватывающего типа (УБО)


У
тяжелители бетонные охватывающего типа (УБО)
применяются для того, чтобы выравнивать балласт трубопроводов, проходящих по болотам, заболоченным местам или по участкам пойм рек, которые периодически затапливаются водой. Кроме того, утяжелители бетонные применяются для фиксирования положения газовых трубопроводов в местах их прохождения через водные участки (реки, озера), и даже в условиях вечной мерзлоты.

Утяжелители бетонные незаменимы в нефтяной и газовой отраслях народного хозяйства, так как без них невозможна прокладка трубопроводов.

Утяжелители бетонные УБО всегда изготавливаются из тяжелого бетона, обязательно класса прочности не ниже В12,5 и В15; по морозостойкости марка бетона не ниже F150; по водонепроницаемости W4.

Утяжелители бетонные УБО выпускаются различных марок. Некоторые виды утяжелителей в блоке имеют глухой паз со стержнем. Он предназначен для монтирования утяжелителей на месте, например, на глубине. Этот стержень повышает работоспособность утяжелителя, то есть делает его более надежным.

Пригруза 

Балластировка обеспечивает устойчивость положения трубопровода. Особенно важно придание устойчивости трубопроводам в водонасыщенных грунтах, а также для подводных трубопроводов. Некачественна балластировка, а также ее отсутствие, может привести к всплытию труб и утяжелителей. Это может повредить как трубопроводу, так и утяжелителям, что является не допустимым.

Утяжелители надежно обеспечивают сохранность трубопровода. Существуют такие виды утяжелителей:

Утяжелитель бетонный обхватывающий (УБО) 

Пригруза бетонная обхватывающая предназначена для балластировки трубопроводов диаметром от 529 мм до 1420 мм. Укладывается такой утяжелитель при переходе через поймы рек, заболоченные участки или болота различных видов. Состоит из двух железобетонных блоков, которые могут быть дополнительно укомплектованы двумя мягкими соединительными поясами.

Пригрузы болотные охватывающие (утяжелители убо) предназначены для балластировки трубопроводов, укладываемых на переходах через болота различных типов, заболоченные участки и поймы рек.

Утяжелители УБО изготавливаются из вибрированного тяжелого бетона.

Утяжелитель железобетонный охватывающего типа, модернизированный УБО – М ТУ 51-04-97

Для надежной работы газотранспортных систем является обеспечение устойчивого положения подземного газопровода на проектных отметках. Традиционным средствам балластировки газопроводов являются, в том числе и утяжелители УБО. Утяжелители УБО специально предназначены для балластировки газопроводов на переходах через реки и водные преграды, в том числе в условиях вечномерзлых грунтов. 

Масса утяжелителей УБО подбирается в соответствии с требованиями главы СНиП II-45-75 «Магистральные трубопроводы».

Марка бетона и арматуры для утяжелителей УБО должны соответствовать требованиям главы СНиП II-25-75.

Для производства утяжелителей УБО используют материалы следующих параметров:

  • класс бетона по прочности на сжатие — В22,5 (М300).
  • марка бетона по морозостойкости Р100.
  • марка бетона по водонепроницаемости W4. 

Для армирования утяжелителей УБО применяется сталь А -1, А – III, Вр-I.

Утяжелители УБО отличаются друг от друга, наличием у некоторых в каждом из блоков глухого паза, в котором закреплен стержень, обеспечивающий монтаж утяжелителя на трубопроводе и повышающий надежность его работы.

Марка Диаметр трубопровода, мм Габаритные размеры, мм Объем,м3 Масса,т Руководящие документы
L B Н A d bxh
УБО-1420 1420 1200 600 1600 600 200 450х800 1,89 4,347/ 3,783 ТУ 102-300-81
 УБО-1220 1220 1350 600 1400 550 200 450х700 1,85 4,253/ 3,701
УБО-1020 1020 1500 550 1100 450 200 400х600 1,47 3,378/ 2,938
 УБО-530 530 1000 300 700 250 120 200х300 0,36 0,834/ 0,725

? При применении пескобетона масса элементов пересчитана в зависимости от объемной массы песчаного бетона. В числителе указана масса элементов при ?=2,3 т/м3 , в знаменателе при ?=2,0 т/м3.


Утяжелитель бетонный поясной (УБП) 

Пригруза бетонная поясная используется для балластировки магистральных нефтегазопроводов, при переходах через водные преграды или болота различных видов. Они рассчитаны на балластировку стальных газопроводов диаметром от 780 мм до 1420 мм. Комплект включает в себя два железобетонных блока и два металлических пояса. Пояса обрабатываются антикоррозийным покрытием.

Утяжелители бетонные поясные предназначены для балластировки магистральных нефтегазопроводов, при переходах через болота различных типов и водных преград. Утяжелители типа УБП поставляются в комплекте, состоящем из двух железобетонных блоков.

Марка Размеры, мм Масса, кг Объем, М3
H L B
УБП — 07 600 1500 400 850 0,36
УБП — 05 400 1000 400 390 0,16
УБП — 04 350 1500 250 310 0,13
УБП — 03 250 1500 250 215 0,095

Утяжелитель бетонный клиновидный модернизированный (УБКм) 

Пригруза бетонная клиновидная используются для балластировки трубопроводов в диаметре от 377 мм до 1420 мм, проходящих через поймы рек или болота. Пригруза имеет вид седловидного железобетонного блока, который примыкает к трубопроводу.

Утяжелитель бетонный клиновидный модернизированный (УБКм) в отличие от пригруза УБО предназначен для балластировки трубопроводов диаметром от 377 до 1420 мм, проходящих через болота обводненные участки и поймы рек.

Утяжелитель представляет собой седловидный железобетонный блок, который примыкает к трубопроводу, поверхность которого образована двумя касательными к поверхности трубопровода и взаимно пересекающимися цилиндрическими поверхностями. Утяжелители производят с использованием тяжелого водонепроницаемого и морозостойкого бетона.

Название Длина, мм Ширина, мм Высота, мм Диаметр трубопровода Масса изделия, т Объём бетона, м3 Единица изм.
1УБКМ-325-9 900 800 550 325 0,74 0,31 шт
1УБКМ-426-9 900 1100 690 426 1,32 0,55 шт
1УБКМ-529-9 900 1300 760 529 1,66 0,69 шт
1УБКМ-720-9 900 1500 1030 720 2,47 1,03 шт
1УБКМ-820-9 900 1600 1120 820 2,69 1,12 шт
1УБКМ-1020-9 900 1840 1370 1020 3,58 1,49 шт
1УБКМ-1220-9 900 2000 1570 1220 4,06 1,69 шт
1УБКМ-1420-10 1000 2400 1760 1420 6,02 2,51 шт

Утяжелитель бетонный сборный кольцевой (УТК) 

Данный вид утяжелителей предназначен для балластировки магистральных трубопроводов, в диаметре от 325 мм до 1420 мм, пересекающих реки или водные преграды. Утяжелитель представляет собой два охватывающих трубу полукольца, соединяющихся между собой шпильками, гайками и шайбами.

Утяжелители железобетонные сборные кольцевые типа УТК, предназначены для балластировки магистральных трубопроводов диаметром от 325 до 1420 мм на переходах через реки и водные преграды.

УТК состоят из двух охватывающих трубу полуколец, соединяемых между собой шпильками, шайбами и гайками.

Марка Размеры, мм Масса, кг Объем, м3
L H R b
2-УТК-1420-24-1 2400 940 755 205 2849 1,24
2-УТК-1420-24-2 2400 1015 755 280 4068 1,79
2-УТК-1220-24-1 2400 825 655 190 2303 1,0
2-УТК-1220-24-2 2400 870 655 190 2938 1,28
2-УТК-1020-24-1 2400 690 550 160 1621 0,71
2-УТК-1020-24-2 2400 725 550 195 2035 0,88
2-УТК-820-24 2400 610 450 180 1587 0,69
2-УТК-720-24 2400 555 400 175 1380 0,6
2-УТК-530-24 1200 425 305 125 368 0,16
2-УТК-426-12 1200 370 250 125 322 0,14
2-УТК-325-12 1200 320 200 125 276 0,12

Утяжелители железобетонные — описание, виды

Балластировка применяется для придания устойчивости трубопроводу во влагоемких грунтах и болотистой местности. Отсутствие балластировки влечет за собой всплывание, что может стать причиной механического повреждения трубопровода. В таких условиях при строительстве нефте — и газо-трубопроводов применяются утяжелители. Они обхватывают трубопровод и опускаются с ним на необходимую глубину. Кроме водонасыщенных грунтов, утяжелители предназначены так же для вечномерзлых грунтов.

Модификация утяжелителей может быть разной в зависимости от применения. Некоторые из них имеют дополнительные элементы для надежности и долгой эксплуатации.

Маркировка утяжелителей включает цифровые и буквенные обозначения. Это позволяет получить информацию о типе/размере и длине изделия в Дм. В изготовлении этого вида ЖБИ применяют «тяжелую» марку бетона согласно ГОСТ 26633:

  • класс бетона по прочности на сжатие — В22,5 (М300), В15 (М200)
  • марка бетона по морозостойкости F100
  • марка бетона по водонепроницаемости W4.

Для армирования используется сталь А -1, А – III, Вр-I.

Утяжелители УБО – утяжелитель бетонный охватывающий, пара бетонных конструкций, соединенных между собой. Эта модификация рассчитана на трубопроводы с диаметром 529 — 1420 мм, используется при монтаже трубопровода при пересечении болотистых мест, топи, речные поймы.

Утяжелители УБП — утяжелитель бетонный поясной, является конструкцией из пары железобетонных блоков и двух металлических поясов, с антикоррозийной обработкой. Применяется при прокладке магистральных нефте — и газо-трубопроводов, пересекающих топи и водные препятствия. Они рассчитаны для стальных газопроводов с диаметром 780 мм — 1420 мм.

Утяжелитель УБКМ — утяжелитель бетонный клиновидный модернизированный рассчитан для трубопроводов с диаметром 377 — 1420 мм, которые пересекают обводненные места, болотистые почвы, речные поймы. Выглядит как U-образный блок для фиксации трубы.

Утяжелители УТК — утяжелитель бетонный сборный кольцевой рассчитан для трубопроводов магистральных сетей с диаметром 325 мм -1420 мм, пересекающих водные препятствия и реки. Конструкция из двух полуколец, обхватывающих трубу.