Canale sotterraneo per strade e ferrovie: tipi e caratteristiche

I canali sotterranei sono strutture artificiali che sono poste sotto un'autostrada o una ferrovia e vengono utilizzate per passare gli scarichi. L'acqua può passare attraverso tali tubi in modo continuo o a determinati intervalli. Inoltre, tali tubi possono servire da tunnel di passaggio per le persone.

Caratteristiche e vantaggi dei canali sotterranei

Un canale sotterraneo consente il drenaggio sotto una strada o ferrovia. Molto spesso, una tale struttura è montata per deviare un flusso o un canale di un piccolo fiume. Tale pipeline viene utilizzata anche nei casi in cui è necessario drenare la pioggia e sciogliere l'acqua.

Importante! Con una piccola altezza del terrapieno della strada, non è possibile organizzare un ponte a tutti gli effetti, quindi in questo caso un canale sotterraneo è l'unica via d'uscita.

Considera i principali vantaggi dell'utilizzo di un canale sotterraneo:

• l'uso di tali tubi nella carreggiata non solo risolve il problema del drenaggio dell'acqua, ma consente anche di rafforzare l'argine della strada. A causa di ciò, la forza della strada è aumentata e il rischio di distruzione dell'argine è ridotto.
• la disposizione economica del canale sotterraneo, rispetto al ponte, consente di risparmiare sulla costruzione della strada.
• la disponibilità di installazione di un canale sotterraneo dopo la costruzione del terrapieno. L'installazione di un ponte in questo caso è spesso semplicemente impossibile o molto più costosa.
• maggiore velocità dei lavori di installazione.

Gli aspetti positivi durante l'installazione di queste strutture dipendono in gran parte dal caso specifico e dal materiale con cui è realizzato il canale sotterraneo.

Tipi di canali sotterranei

Tutti i canali sotterranei sono classificati in base a diversi criteri di base.

I canali sotterranei possono essere realizzati con i seguenti materiali:

• metallo;
• calcestruzzo;
• cemento armato (prodotti in cemento armato);
• da materiale polimerico.

Nelle sezioni trasversali, a seconda della loro forma, i canali sotterranei sono:

• rettangolare;
• il giro;
• ovale.

Per il numero di punti nelle sezioni:

• punto singolo;
• due punti;
• multi-point.

Inoltre, esiste una divisione sotterranea per il lavoro trasversale. Tuttavia, questo parametro viene preso in considerazione solo se viene eseguito il calcolo idraulico dei tubi.

Considera i tipi di canali sotterranei per il lavoro della sezione trasversale:

• non in pressione;
• mezza pressione;
• testa di pressione.

I prodotti a pressione operano su tutta la sezione trasversale, creando così portate massime. I tubi a semi-pressione lavorano l'intera sezione solo nell'area della testa del tubo. La non pressione lavora costantemente solo una parte della sua sezione.

Dimensioni

I canali sotterranei a sezione circolare, montati sotto un canale o una ferrovia, possono avere i seguenti diametri:

• 500 mm - la lunghezza di tali tubi dipende dal caso particolare ed è calcolata in base alla larghezza della strada;
• 750 mm - tali tubi possono avere una lunghezza fino a 15 m;
• 1000 mm - una struttura con un tale diametro non dovrebbe avere una lunghezza superiore a 30 m.

Il progetto per le strade di tipo agricolo può avere una sezione trasversale di 500 mm e una lunghezza massima di 10 m.

Caratteristiche dei tubi in cemento armato

Oggi, il costo delle strutture in cemento armato e cemento armato è considerato la più economica tra tutte le possibili opzioni. Il basso prezzo di questi materiali è un fattore determinante per molte aziende edili. Inoltre, tali design hanno un'eccellente resistenza e tenuta.

I canali sotterranei in cemento armato sono più resistenti dei prodotti in calcestruzzo. Il vantaggio principale dei tubi in cemento armato è la possibilità di organizzare la loro produzione nel luogo di installazione (dalla strada). Altrimenti, il loro trasporto viene effettuato utilizzando speciali macchine di sollevamento.

Come accennato in precedenza, un canale sotterraneo può servire non solo per deviare l'acqua, ma anche come passaggio pedonale. Il diametro del canale può variare da 500 a 4000 mm. Inoltre, vale la pena notare che i canali sotterranei in cemento armato possono essere utilizzati in aree sismicamente attive. Gli studi hanno dimostrato che, indipendentemente dal diametro, il canale di drenaggio può resistere anche a forti terremoti (fino a 9 sulla scala Richter).

Tali tubi sono prodotti sotto forma di segmenti separati. I collegamenti di canali sotterranei in cemento armato possono avere una lunghezza da 1 a 4 metri I prodotti in cemento armato sono regolati da GOST 24547–81.

Tubi polimerici

Oggi, i prodotti polimerici stanno diventando sempre più popolari. Inoltre, le capacità delle industrie moderne consentono la produzione di tubi polimerici, che hanno caratteristiche di elevata resistenza e possono sostituire tubi realizzati in cemento armato o metallo. Allo stesso tempo, il peso dei prodotti polimerici è molto più basso rispetto ad altri materiali, il che facilita i lavori di trasporto e installazione.

Tuttavia, nonostante le elevate caratteristiche di resistenza, i canali sotterranei in plastica sono montati in archi di ferro. Le strutture metalliche consentono di proteggere la struttura dal collasso.

In alcuni casi, attorno a un canale di plastica è costruito un arco in pietra speciale o un gabbione. Il risultato è una struttura robusta in grado di resistere a carichi pesanti e ha un nucleo polimerico resistente alla corrosione. La vita operativa di tale progetto in condizioni normali può raggiungere più di una dozzina di anni.

Canali sotterranei in metallo

Le strutture metalliche hanno un corpo ondulato e sono le più resistenti. Tali canali sotterranei possono sopportare carichi enormi, tuttavia, tali tubi presentano un grande svantaggio: sono suscettibili alla corrosione.

Informazioni utili! A causa della ruggine, i canali sotterranei in metallo sono generalmente utilizzati come strutture temporanee.

L'uso più popolare di tali tubi è un passaggio temporaneo sotto l'autostrada. Vengono effettuati passaggi per deviare l'acqua da un lato della strada all'altro.Tale necessità si presenta spesso in caso di intasamento o collasso del canale sotterraneo principale.Inoltre, un tubo metallico può essere utilizzato come custodia protettiva per una tubazione polimerica resistente alla corrosione.

I canali sotterranei in ferro ondulato sono anche usati per rinforzare le pareti dei pozzi. A volte una struttura permanente è ancora montata da tali tubi, tuttavia, questo è estremamente raro.

Vengono raccolti i canali di drenaggio dei metalli dai singoli segmenti. L'assemblaggio viene solitamente eseguito nel sito di installazione. Vale anche la pena notare che tali tubi possono avere quasi qualsiasi forma in forma finita. Ciò è dovuto al fatto che hanno pareti ondulate che sono in grado di piegarsi. Se le lastre metalliche hanno uno strato anticorrosivo protettivo, questo design può durare fino a 50 anni. Il costo di organizzazione di un canale di drenaggio in metallo è inferiore del 20-30% rispetto a quello del cemento armato.

Tecnologia di produzione

Le imprese che producono tali tubi aderiscono a una serie di regole importanti:

• ogni elemento costitutivo (collegamento) del tubo deve superare il controllo necessario per la conformità agli standard GOST. Secondo GOST, la lunghezza del collegamento può avere una deviazione da 0 a 10 mm. Lo spessore della parete può anche essere con una certa deviazione - da 5 a 10 mm. Altri indicatori possono avere un errore fino a 10 mm;
• i giunti di tutti gli elementi devono essere puliti dal cedimento, così come spray per calcestruzzo, che potrebbero formarsi durante il processo di produzione. La pulizia delle articolazioni è un parametro necessario che influenza la tenuta dei collegamenti;
• la selezione dei singoli elementi deve essere eseguita in conformità con il marchio. Successivamente, tutti gli elementi ordinati devono essere spostati in un unico posto.

Pertanto, viene effettuato il raffinamento della produzione e la selezione dei singoli prodotti per canali sotterranei.

Nota! Il trasporto di questi elementi nel luogo in cui verranno eseguiti i lavori di installazione viene effettuato in conformità con le norme necessarie al fine di prevenire il deterioramento dei prodotti. Tutti i prodotti vengono consegnati al sito di installazione nella stessa forma in cui sono stati consegnati al magazzino dopo lo smistamento.

Prima dell'installazione, le misure preparatorie sono obbligatorie.

Lavori preparatori prima dell'installazione

All'inizio, prima dell'installazione del canale sotterraneo, viene selezionato il sito su cui successivamente si svolgerà la costruzione. Dopo aver selezionato il luogo necessario, viene pulito da oggetti estranei (erba, rami, detriti, ecc.).

Inoltre, tutti i componenti del futuro canale sotterraneo sono disposti nella sequenza corretta per il successivo assemblaggio. Prima del montaggio, è necessario eseguire una marcatura adeguata e determinare l'asse del prodotto, nonché il contorno della fossa. Inoltre, prima dei lavori preparatori, vengono eseguiti tutti i calcoli necessari (incluso il calcolo idraulico). Tutto ciò è necessario affinché non si verifichino situazioni impreviste durante il processo di installazione, da cui dipende anche il normale funzionamento del canale sotterraneo in futuro.

Nuances di installazione

Lo scavo di una fossa viene effettuato utilizzando attrezzature speciali, tuttavia, il livellamento delle pareti della fossa viene effettuato manualmente (utilizzando pale). Se il terreno nella parte inferiore della fossa è instabile e morbido, viene posato con ciottoli. Viene posato su tutta l'area del fondo della fossa utilizzando strumenti speciali.

Lo scavo di una fossa viene effettuato senza l'installazione di recinzioni speciali, ma in alcuni casi le recinzioni sono ancora necessarie. Ad esempio, se gli scarichi dell'acqua possono entrare in una fossa.Abbastanza spesso, i lavoratori devono affrontare la necessità di rafforzare le pareti della fossa. Tale rinforzo viene effettuato tenendo conto dei codici di costruzione e delle norme di sicurezza nei casi in cui ci sono edifici residenziali o industriali vicino alla fossa di scavo in fase di sviluppo.

Le dimensioni della fossa, di regola, dipendono dal caso particolare e sono determinate tenendo conto del diametro e della forma della sezione trasversale del canale sotterraneo. Gli angoli di inclinazione di questo progetto dipendono direttamente dalle proprietà di un particolare terreno, nelle condizioni in cui vengono eseguiti i lavori di installazione.

Importante! Quando si organizza una fossa di fondazione per un canale sotterraneo, è necessario prevedere e pianificare convenientemente la posizione del tubo, in modo che in caso di guasto il canale sotterraneo sia accessibile per i lavori di riparazione.

Per eseguire lavori sull'installazione di un rivestimento impermeabilizzante o di protezione anticorrosione, è necessario ricordare una regola importante: la distanza tra le pareti della fondazione e le pareti della fossa di fondazione non deve essere inferiore a 70 cm. Ciò è necessario per comodità del lavoro, poiché queste procedure sono eseguite dai lavoratori. Se l'uso delle persone non è obbligatorio, questa cifra scende a 10 cm. Vale anche la pena notare che, se non è necessario equipaggiare la fondazione, la fossa di fondazione per il canale sotterraneo sta scavando esattamente nelle dimensioni del tubo.

Installazione della fondazione

Se la fondazione è costituita da lastre prefabbricate in cemento armato, viene eseguita innanzitutto l'installazione di collegamenti che costituiranno la testa del futuro canale sotterraneo. La posa dei blocchi viene eseguita a livello della suola, quindi viene eseguito il lavoro per riempire i seni allo stesso livello.

Considera le fasi principali dell'organizzazione di una fondazione monolitica:

1. Prima di tutto, è necessario realizzare o acquistare una cassaforma pronta.
2. Successivamente, viene preparata la soluzione concreta necessaria per il versamento.
3. Nella terza fase, il calcestruzzo preparato in anticipo viene versato nella cassaforma.
4. Quando la soluzione si indurisce, è necessario smontare la cassaforma e riempire i seni formati.

Installazione sotterranea

Prima di eseguire i lavori di installazione, è necessario pulire tutti gli elementi strutturali (collegamenti, blocchi, ecc.) Dallo sporco. Se l'installazione viene eseguita in inverno, tutti i prodotti devono essere puliti da neve e ghiaccio. Successivamente, è possibile procedere direttamente all'installazione. L'installazione viene eseguita in tre fasi:

1. Gli elementi strutturali che hanno facce piane sono montati su una malta cementizia. Le parti cilindriche del canale sotterraneo sono installate su speciali rivestimenti in legno. Successivamente, versare la soluzione sotto i collegamenti cilindrici.
2. La soluzione viene versata da un lato fino a quando non appare dall'altro lato. Grazie a ciò, si ottiene l'allineamento e il riempimento completo di tutti i giunti nella struttura. Se si esegue il calcestruzzo per ciascun collegamento separatamente, viene utilizzata una soluzione con mobilità lungo un cono standard di 12 cm.
3. Una volta completata la cementificazione del canale sotterraneo, viene eseguita l'impermeabilizzazione. Viene eseguito usando il mastice.

Riparazione di canali sotterranei

Oggi ci sono diverse opzioni di base per riparare i canali sotterranei. Di norma, la riparazione delle condutture del canale sotterraneo viene eseguita con il metodo non rilevato. Cioè, i lavori di riparazione vengono eseguiti senza scavare il tubo fuori dalla fossa. Il metodo di scavo viene utilizzato molto meno spesso - in quei casi in cui è necessaria una sostituzione completa della tubazione.

Considera le principali opzioni per riparare le comunicazioni del canale sotterraneo:

• riorganizzazione;
• Tecnologia SPR;
• ribasatura;

Inoltre, esiste un altro modo per riparare tali tubi: il microtunnel, tuttavia, viene utilizzato molto raramente a causa dell'elevato costo delle attrezzature. Inoltre, un set di equipaggiamento è adatto solo per un certo diametro del tubo con una sezione trasversale rotonda.

Riorganizzazione

La bonifica è un metodo basato sull'estrazione di un manicotto di plastica all'interno di un canale sotterraneo riparato. Dopo aver trascinato il manicotto, l'aria viene pompata al suo interno per creare una pressione eccessiva. Una manica pompata con aria segue la forma del tubo dall'interno. Quindi viene irradiato con raggi ultravioletti. Di conseguenza, il manicotto si indurisce e si forma una sorta di telaio aggiuntivo, che non solo ripara il tubo, ma migliora anche le caratteristiche di resistenza della struttura nel suo insieme. Lo spessore della parete di una tale manica è di circa 8 mm.

arrAttenzione! Tutte le riparazioni richiedono solo poche ore, quindi questo metodo di riparazione di un canale sotterraneo è molto popolare.

SPR

La tecnologia SPR è un modo per riparare canali sotterranei che si distinguono per indicatori di grande diametro. Inoltre, questa tecnologia viene utilizzata per riparare i tubi non solo con una sezione circolare, ma anche per altri.

Il processo di riparazione che utilizza questa tecnologia si svolge in 2 fasi:

1. All'interno del canale da riparare, viene avvolto un profilo. Il profilo, di norma, è realizzato in polivinilcloruro (PVC) e rinforzato con inserti speciali.
2. La soluzione viene versata nello spazio tra il tubo da riparare e il corpo.

Dopo la riparazione con la tecnologia SPR, le caratteristiche strutturali portanti aumentano di 2-3 volte.

ribasatura

La trasmissione viene effettuata posando nel vecchio canale sotterraneo uno nuovo, che è realizzato in fibra di vetro. I collegamenti si uniscono all'interno, e quindi lo spazio tra le due pareti viene colmato, come nel caso precedente, con malta cementizia.

Vale la pena notare che nel mondo ci sono molte tecnologie per riparare i canali sotterranei, ma ci sono solo alcuni dei metodi più popolari e testati nel tempo e sono utilizzati praticamente in tutto il mondo.