Нашли ошибку на сайте?Сообщите нам:
НОВОСТИ
25.03.24
08.02.24
20.12.23
13.11.23
|
| |
|
Архив выпусков
Выпуск 3 (67), 2022
Использование спирально-навивной технологии устройства водопропускных труб в современном строительстве
Флавианов В. М., Волков В. В., Козлов В. А., Рябова О. В.
Флавианов В. М., ст. преп. кафедры строительной механики, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, тел.: +7-910-341-40-14, e-mail: flav@inbox.ru Волков В. В., канд. физ.-мат. наук, доц. кафедры строительной механики, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, тел.: (473)276-40-06, e-mail: kotlac@yandex.ru Козлов В. А., д-р физ.-мат. наук, проф., зав. кафедрой строительной механики, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, тел.: (473)276-40-06, e-mail: vakozlov@vgasu.vrn.ru Рябова О. В., д-р техн. наук, проф. кафедры строительства и эксплуатации автомобильных дорог, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, тел.: 8-919-230-33-81, e-mail: ecodorvrn@mail.ru | | | | | Постановка задачи. Рассматривается способ возведения водоотводных труб в дорожном строительстве с помощью технологии устройства навивных труб из полимерных профилей с металлическим сердечником. Данная технология обладает рядом уникальных свойств и характеристик, позволяющих вывести дорожное строительство на новый технологический уровень.
Результаты. В ходе исследования проведен анализ спирально-навивной технологии возведения труб, подробно рассмотрены три наиболее распространенные технологии устройства спирально-навивных трубопроводов. Дан сравнительный анализ эффективности спирально-навивных технологий по характеристикам, трудозатратам и стоимости работ.
Выводы. Спирально-навивная технология является наиболее перспективной и оптимальной для дорожного строительства. Конструктивные особенности возводимых по данной технологии водопропускных труб не имеют ограничений по форм-фактору, позволяют устраивать трубы широкого спектра диаметров. Устройство десяти метров навивного трубопровода закрытым способом превосходит по эффективности трудозатрат устройство аналогичного металлического трубопровода почти в 3 раза, требует в 1,86 раза меньше средств, является экологически эффективным. Адаптация методов расчета и проектирования трубопроводов к особенностям спирально навивных технологий позволит ускорить и упростить этапы проектирования и возведения водопропускных трубопроводов в составе дорожного полотна. | | | | Ключевые слова: водоотводные трубы, спирально-навивная технология, форм-фактор. |
DOI: 10.36622/VSTU.2022.67.3.011 | | | Библиографический список 1. Айвазов, А. А. Исследование и разработка технологии спирально-витых поливинилхлоридных труб строительного назначения: автореф. дис. … канд. техн. наук (05.23.05) / А. А. Айвазов. — Киев, 1979. — 22 с.
2. Артамонов, Е. А. Водопропускные трубы под насыпями / Е. А. Артамонов, Г. Я. Волченков, Р. С. Клейнер [и др.]. — М.: Транспорт, 1982. — 232 с.
3. Габриелян, Г. Е. Конечно-элементное моделирование напряженно-деформированного состояния фундаментной плиты балочной клетки при воздействии переменных нагрузок / Г. Е. Габриелян, В. С. Варнавский, В. М. Флавианов, О. И. Пехник // Строительная механика и конструкции. — 2018. — № 3. — С. 102—111.
4. Емельянов, Л. М. О расчете подземных гибких труб / Л. М. Емельянов // Строительная механика и расчет сооружений. — 1961. — № 1. — С. 1—7.
5. Кисельников, О. В. Недостатки в проектировании и строительстве дорожных труб / О. В. Кисельников // Автомобильные дороги. — 1970. — Вып. 3. — С. 10—11.
6. Клейн, Г. К. Расчет подземных трубопроводов / Г. К. Клейн. — М.: Стройиздат, 1969. — 240 с.
7. Лисов, В. М. Дорожные водопропускные трубы / В. М. Лисов. — М.: Информ.-изд. центр «ТИМР», 1998. — 140 с.
8. Лисов, В. М. Совершенствование водопропускных труб / В. М. Лисов // Автомобильные дороги. — 1982. — Вып. 7. — С. 9—10.
9. Молчанов, В. С. Переустройство малых мостов на автомобильных дорогах Новосибирской области в водопропускные трубы из гофрированного металла / В. С. Молчанов, А. А. Симонов, С. А. Просеков // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. — 2009. — № 21. — С. 156—163.
10. Осокин, И. А. Применение теории оболочек вращения к расчету гофрированных водопропускных труб / И. А. Осокин // Науковедение. — 2013. — Вып. 2. — 13 с.
11. Паршин, С. В. Разработка технологии и машины для производства низкопрофильных витых труб: дис. … канд. техн. наук (05.23.05) / С. В. Паршин. — Екатеринбург, 2003. — 201 с.
12. Черников, А. В. Определение напряженно-деформированного состояния гофрированных водопропускных труб с эксплуатационными дефектами на основе полубезмоментной теории оболочек / А. В. Черников, В. А. Козлов // Строительная механика и конструкции. — 2021. — № 2 (29). — С. 12—28.
13. Черников, А. В. Краткий исторический обзор использования гофрированных водопропускных труб и их применение на современном этапе / А. В. Черников, В. А. Козлов // Строительная механика и конструкции. — 2021. — № 3 (30). — С. 61—73.
14. Шапиро, Д. М. Численный упругопластический расчет дорожных водопропускных труб / Д. М. Шапиро, А. П. Тютин // Строительная механика и конструкции. — 2015. — № 2 (11). — С. 66—71.
15. Шендрик, В. А. Совершенствование конструкции и методика расчета стоек мостовых сооружений с применением композитных материалов: автореф. дис. … канд. техн. наук (05.23.11) / В. А. Шендрик. — СПб., 2020. — 22 с.
16. Hao, С. Research on design parameters of double hole corrugated pipe culvert / С. Hao, L. Liu, Z. Wang, S. Wan // Advances in Engineering Research. 7th International Conference on Energy and Environmental Protection (ICEEP—2018). — 2018. — Vol. 170. — P. 184—189.
17. Piratla, K. R. Failure Risk-Based Culvert Renewal Prioritization Framework / K. R. Piratla, H. Y. Jin, А. Sepideh // Infrastructures. — 2019. — № 3, Vol. 4. — 14 p.
18. Kolisoja, P. Modelling of Plastic Culvert and Road Embankment Interaction in 3D / P. Kolisoja, A. Kalliainen // Procedia Engineering. Advances in Transportation Geotechnics 3. The 3rd International Conference on Transportation Geotechnics (ICTG—2016). — 2016. — Vol. 143. — P. 427—434.
| | | | | Ссылка для цитирования Флавианов, В. М. Использование спирально-навивной технологии устройства водопропускных труб в современном строительстве / В. М. Флавианов, В. В. Волков, В. А. Козлов, О. В. Рябова // Научный журнал строительства и архитектуры. - 2022. - № 3 (67). - С. 116-123. - DOI: 10.36622/VSTU.2022.67.3.011. |  | | | | | | | English version | | | Brief Historical Review and Analysis of Spiral-Winding Technologies for the Installation of Culverts in Modern Construction | Flavianov V. M., Volkov V. V., Kozlov V. A., Ryabova O. V. | | | | | Flavianov V. M., Senior Lecturer of the Dept. of Structural Mechanics, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, tel.: +7(910)341-40-14, e-mail: flav@inbox.ru Volkov V. V., PhD of Physics and Mathematics, Assoc. Prof. of the Dept. of Structural Mechanics, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, tel.: (473) 276-40-06, e-mail: kotlac@yandex.ru Kozlov V. A., D. Sc. in Physics and Mathematics, Prof., Head of the Dept. of Structural Mechanics, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, tel.: (473) 276-40-06, e-mail: vakozlov@vgasu.vrn.ru Ryabova O. V.. D. Sc. in Engineering, Prof. of the Dept. of Highway Construction and Operation, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, tel.: 8-919-230-3381, e-mail: ecodorvrn@mail.ru
|
| | | Statement of the problem. A method for the construction of drainage pipes in road construction using the technology of arranging coiled pipes from polymer profiles with a metal core is considered. This technology has some unique properties and characteristics that make it possible to bring road construction to a new technological level.
Results. In the course of the study, an analysis of the spiral-wound technology for the construction of pipes was performed, the three most common technologies for the device of spiral-wound pipelines were considered in detail. A comparative analysis of the effectiveness of spiral-wound technologies in terms of characteristics, labor costs and cost of work is provided.
Conclusions. Spiral-wound technology is the most promising and optimal for road construction. The design features of the culverts built using this technology have no restrictions on the form factor, they allow one to arrange pipes of a wide range of diameters. The installation of ten meters of a coiled pipeline in a closed way is almost 3 times more efficient than that of a similar metal pipeline, requires 1.86 times less money, and is environmentally efficient. Adaptation of methods for calculating and designing pipelines to the features of spiral wound technologies will speed up and simplify the design and construction of culvert pipelines as part of the roadway. | | | | Keywords: drainage pipes, spiral-wound technology, form factor. |
DOI: 10.36622/VSTU.2022.67.3.011
References 1. Aivazov, A. A. Issledovanie i razrabotka tekhnologii spiral'no-vitykh polivinilkhloridnykh trub stroitel'nogo naznacheniya: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk (05.23.05) / A. A. Aivazov. — Kiev, 1979. — 22 s.
2. Artamonov, E. A. Vodopropusknye truby pod nasypyami / E. A. Artamonov, G. Ya. Volchenkov, R. S. Kleiner [i dr.]. — M.: Transport, 1982. — 232 s.
3. Gabrielyan, G. E. Konechno-elementnoe modelirovanie napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya fundamentnoi plity balochnoi kletki pri vozdeistvii peremennykh nagruzok / G. E. Gabrielyan, V. S. Varnavskii, V. M. Flavianov, O. I. Pekhnik // Stroitel'naya mekhanika i konstruktsii. — 2018. — № 3. — S. 102—111.
4. Emel'yanov, L. M. O raschete podzemnykh gibkikh trub / L. M. Emel'yanov // Stroitel'naya mekhanika i raschet sooruzhenii. — 1961. — № 1. — S. 1—7.
5. Kisel'nikov, O. V. Nedostatki v proektirovanii i stroitel'stve dorozhnykh trub / O. V. Kisel'nikov // Avtomobil'nye dorogi. — 1970. — Vyp. 3. — S. 10—11.
6. Klein, G. K. Raschet podzemnykh truboprovodov / G. K. Klein. — M.: Stroiizdat, 1969. — 240 s.
7. Lisov, V. M. Dorozhnye vodopropusknye truby / V. M. Lisov. — M.: Inform.-izd. tsentr «TIMR», 1998. — 140 s.
8. Lisov, V. M. Sovershenstvovanie vodopropusknykh trub / V. M. Lisov // Avtomobil'nye dorogi. — 1982. — Vyp. 7. — S. 9—10.
9. Molchanov, V. S. Pereustroistvo malykh mostov na avtomobil'nykh dorogakh Novosibirskoi oblasti v vodopropusknye truby iz gofrirovannogo metalla / V. S. Molchanov, A. A. Simonov, S. A. Prosekov // Vestnik Sibirskogo gosudarstvennogo universiteta putei soobshcheniya. — 2009. — № 21. — S. 156—163.
10. Osokin, I. A. Primenenie teorii obolochek vrashcheniya k raschetu gofrirovannykh vodopropusknykh trub / I. A. Osokin // Naukovedenie. — 2013. — Vyp. 2. — 13 s.
11. Parshin, S. V. Razrabotka tekhnologii i mashiny dlya proizvodstva nizkoprofil'nykh vitykh trub: dis. … kand. tekhn. nauk (05.23.05) / S. V. Parshin. — Ekaterinburg, 2003. — 201 s.
12. Chernikov, A. V. Opredelenie napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya gofrirovannykh vodopropusknykh trub s ekspluatatsionnymi defektami na osnove polubezmomentnoi teorii obolochek / A. V. Chernikov, V. A. Kozlov // Stroitel'naya mekhanika i konstruktsii. — 2021. — № 2 (29). — S. 12—28.
13. Chernikov, A. V. Kratkii istoricheskii obzor ispol'zovaniya gofrirovannykh vodopropusknykh trub i ikh primenenie na sovremennom etape / A. V. Chernikov, V. A. Kozlov // Stroitel'naya mekhanika i konstruktsii. — 2021. — № 3 (30). — S. 61—73.
14. Shapiro, D. M. Chislennyi uprugoplasticheskii raschet dorozhnykh vodopropusknykh trub / D. M. Shapiro, A. P. Tyutin // Stroitel'naya mekhanika i konstruktsii. — 2015. — № 2 (11). — S. 66—71.
15. Shendrik, V. A. Sovershenstvovanie konstruktsii i metodika rascheta stoek mostovykh sooruzhenii s primeneniem kompozitnykh materialov: avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk (05.23.11) / V. A. Shendrik. — SPb., 2020. — 22 s.
16. Hao, С. Research on design parameters of double hole corrugated pipe culvert / С. Hao, L. Liu, Z. Wang, S. Wan // Advances in Engineering Research. 7th International Conference on Energy and Environmental Protection (ICEEP—2018). — 2018. — Vol. 170. — P. 184—189.
17. Piratla, K. R. Failure Risk-Based Culvert Renewal Prioritization Framework / K. R. Piratla, H. Y. Jin, А. Sepideh // Infrastructures. — 2019. — № 3, Vol. 4. — 14 p.
18. Kolisoja, P. Modelling of Plastic Culvert and Road Embankment Interaction in 3D / P. Kolisoja, A. Kalliainen // Procedia Engineering. Advances in Transportation Geotechnics 3. The 3rd International Conference on Transportation Geotechnics (ICTG—2016). — 2016. — Vol. 143. — P. 427—434.
|
|
|
|
|
