ОДМ 218.3.115-2019
Конструирование и расчет водоотводных лотков закрытого типа для автомобильных дорог и аэродромов

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

РОСПВТОПОР

Конструирование и расчет водоотводных лотков закрытого типа для автомобильных дорог и аэродромов

Федеральное дорожное агентство (Росавтодор)

Москва 2019

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН федеральным    государственным    бюджетным

образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский автомобильно-дорожный    государственный    технический

университет (МАДИ)»

Руководители работ: канд. техн. наук А.А. Чуткое, д-р техн. наук В.П. Носов, канд. техн. наук В.В. Татаринов, канд. техн. наук А.А. Фотиади

2    ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства

3    ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 29.07.2019 № 1986-р

4    ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ОДМ 218.3.115-2019

6.12    Швы расширения следует устраивать в обойме омоноличивания при устройстве лотков вдоль линейных элементов автомобильных дорог и аэродромов (ВПП, МРД, перроны, МС и т.д.).

6.13    При устройстве лотков закрытого типа на перронах, местах стоянки и спецплошадках швы расширения следует устраивать между обоймой омоноличивания и искусственным покрытием с двух сторон шириной не менее 30 мм.

Герметик Праймер

Рисунок 3 - Деформационный шов расширения

Герметик Праймер Уплотнительный

Рисунок 4 - Деформационный шов сжатия

6.14    Пазы деформационных швов должны быть подвергнуты герметизации герметиками по ГОСТ 30740.

6.15    Конструкции деформационных швов должны включать уплотнительный шнур круглого сечения по ГОСТ 6467 диаметром на 25-30% превышающим ширину паза.

6.16    Герметизацию швов следует выполнять согласно схеме, приведенной на рисунке 5.

Отметко берхо решетки канала    Лоток    Л0К

6.18 Для выпуска воды из лотков используются специальные дождеприемные колодцы, которые устанавливаются по продольной оси закрытого лотка через расстояния, определяемые гидравлическим расчетом (рисунок 8). В случае загрязненного стока механическими взвесями надлежит конструировать лотки оборудованными дождеприемными устройствами с пескоуловителями.

Рисунок 8 Конструкция дождепрнемного колодца, устанавливаемого по оси закрытого лотка

ОДМ 218.3.115-2019

Р - период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, годы, определяемый по таблице 3;

q₂₀ - интенсивность дождя для данной местности продолжительностью 20 мин при Р -1 год, (л/с на 1 га);

у - показатель степени, учитывающий климатические особенности районов территории России;

т_г - среднее количество дождей за год

7.4 Определение интенсивности дождя двадцатиминутной продолжительности q₂₀ следует осуществлять по карте (рисунок 9).

Интенсивность дождя двадцатиминутной продолжительности q₂₀ допускается также определять по формуле (4)

q₂₀=0,071Hjd~_b.    (4)

где Н - среднегодовое количество атмосферных осадков (мм) за период не менее 15 лет;

d_b - средневзвешенная величина дефицита влажности за период не менее 5 лет (определяется по месячным количествам жидких осадков, мм).

Таблица 1 - Значения параметра <р

Тип покрытия Коэффициент стока дождевых вод ф Асфальтобетонные 0,95 Цементобетонные 0,85

7.5 Значения параметров п. тг и у приведены в таблице 2.

Табл ица 2 - Значения параметров п. т_г и у для территории РФ

Район	Значение П при		тг	Г
	Р7>1	Р<1
Побережье Белого и Баренцева морей	0Д0	0,35	130	1,33
Север Бвропенской части России и западной Сибири	0,62	0.48	120	1,33
Равнинные области запада и центра EeponeiiCKoii части России	0,71	0,59	150	1,33
Возвышенности Европейской части России, запаОный скит У/хиа	0,71	0,59	150	1.54
Низовье Волги и Дона	0,67	0,57	60	1.82
Нижнее Поволжье	0.65	0.66	50	2
Наветренные склоны возвышенностей Европейской части России и (Неверное Предкавказье	0,7	0.66	70	1.54
Ставропольская возвышенность, северные предгорья Большого Кавказа, северный склон Большого Кавказа	0,63	0,56	100	1,82
Южная часть Западной ('нбнрн	0.72	0.58	80	1.54
Алтай	0,61	0,48	140	1,33
( еверный склон Западных ( аян	0.49	0.33	100	1.54
Средняя Сибирь	0,69	0,47	130	1.54
Хребет Хамар-Дабан	0,48	0,36	130	1,82
Восточная Сибирь	0,60	0,52	90	Т54
Бассейны рек Шнлкн и Аргуна, долина р. (Среднего Амура	0,65	0,54	100	1.54
Бассейны рек Охотского моря и Колымы, северная часть Нижнеамурской низменности	0,36	0,48	100	1.54
Побе/зежье Охотского моря, бассейны />ек Берингова моря, цент/хиьная н хшадная части Камчатки	0,36	0,31	80	1.54
Восточное побережье Камчатки южнее 5(5° ели.	0.28	0,26	110	1.54
Побережье Татарского пролива	0,35	0,28	110	1.54
Район о. Ханка	0.65	0,547	90	1.54
Бассейны /зек Японского моря, о. Сахашн, Курильские (ктрова	0,45	0,44	110	1.54
Дагестан	0,57	0.52	100	1.54

Примечание - Для районов с характеристиками дождей, отличающимися от приведенных в таблице (например, районы субтропиков. Дальнего Востока с характерными частыми муссонными ливнями и т.п ). расчетные значения параметров интенсивности дождя следует принимать по данным многолетних региональных наблюдений.

Таблица 3 - Значения параметра Р Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя Р, годы, при интенсивности дождя q^» л^с’ на * га ПРИ расчетной

Условия расположения площади водосбора А w га коллектора q20. менее 70 q2o ОТ 70 до 115 Q20 св 115 Доб 6-9 9-15 Доб 6-9 9-15 Доб 6-9 9-15 Благоприятные 0,50 0,50 0,50 0.50 0,50 0,75 0,50 0,75 0,75 Средние 0,75 0,75 1,00 0,75 1,00 1,00 1,00 1,00 2,00 Неблагоприят ные 1,00 1,50 2,00 1,50 2,00 2,00 2,00 2,00 3,00

Примечание

1    В зависимости от расположения коллектора условия предлагается дифференцировать на: благоприятные условия - при обеспечении стока поверхностной воды в сторону от ВПП, МС, перронов, РД; средние условия - при стоке поверхностной воды с прилегающих грунтовых участков аэродрома в грунтовые лотки или замкнутые понижения; неблагоприятные условия - при расположении коллектора под искусственными покрытиями и при поверхностном стоке воды, направленном к искусственным покрытиям зданий аэровокзалов, ангаров, пакгаузов.

2    Для коллекторов водоотводных систем с уклонами свыше 0,005 указанные в таблице значения Р допускается снижать на одну ступень (например, вместо 0,75 принимать 0,5 и т.п ).

3    Для водоотводных систем, принимающих воду со служебно-технических территорий и тяготеющих к ним площадей и аэродромных покрытий, значения Р надлежит принимать в соответствии с требованиями СП 32.13330 как для территорий промышленных предприятий

Рисунок 9 'Значения интенсивности двадцатиминутного дождя д^.л/сс 1 га

Содержание

1.    Область применения...................................................................4

2.    Нормативные ссылки..................................................................4

3.    Термины и определения..............................................................5

4.    Обозначения и сокращения.........................................................6

5.    Общие положения.....................................................................7

6.    Конструированис водоотвод»!ых лотков закрытого типа.....................7

7.    Гидравлический расчет лотков закрытого типа.................................16

8.    Расчет на прочность лотков закрытого типа.....................................24

Приложение А. Нормативные нагрузки при расчете на прочность лотков

закрытого типа.............................................................................39

Приложение Б. Нормативные и расчетные характеристики материалов для

устройства лотков закрытого типа....................................................45

Приложение В. Значения максимальных прогибов и внутренних усилий от

собственного веса обоймы омоноличивания лотка...............................48

Приложение Г. Значения максимальных единичных прогибов и внутренних

усилий обоймы омоноличивания лотка от внешней нагрузки..................53

Приложение Д. Примеры расчета.....................................................121

Библиография.................................................,..........................132

ОДМ 218.3.115-2019

7.6 Расчетную продолжительность дождя t_r, мин, равную

(5)

времени добегания дождевых вод до рассматриваемого сечения лотка, следует определять как сумму времени добегания дождевых вод по поверхности склона и лотка по формуле(5), (рисунок 10)

t_r=T_s+T_c,

где т_с - время добегания дождевых вод по поверхности склона до лотка, (мин);

t_s - время добегания дождевых вод по лотку до дождеприемника, (мин);

1

7.7 Время добегания дождевых вод по поверхности склона до лотка т_с, надлежит определять по формуле (6)

(6)

где L_d - расчетная длина склона, участвующего в формировании максимального стока, (м);

i_d - расчетный уклон склона;

п_с - коэффициент шероховатости покрытия, принимаемый по таблице 4

7.8 При соотношении продольных и поперечных уклонов покрытий и обочин 0,5 (рисунок 10) расчетные уклон и длину

С

С

склона следует принимать по линии наибольшего ската по формулам

а при —< 0,5 следует принимать i_d =/_с, a L_d=B.

С

In

ОДМ 218.3.115-2019

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

Конструирование н расчет водоотводных лотков закрытого типа для автомобильных дорог и аэродромов

1    Область применения

Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее -методический документ) устанавливает рекомендации по конструированию и расчету водоотводных лотков закрытого типа для автомобильных дорог и аэродромов.

Методический документ предназначен для органов управления дорожным хозяйством, подрядных организаций, выполняющих работы по строительству, реконструкции автомобильных дорог и аэродромов, и органов, контролирующих качество строительных работ.

2    Нормативные ссылки

В настоящем методическом документе использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 3634-89 Дождеприемники чугунные для колодцев. Технические условия

ГОСТ 6467-79 Шнуры резиновые круглого и прямоугольного сечений. Технические условия

ГОСТ 10354-82 Пленка полиэтиленовая. Технические условия ГОСТ 15588-2014 Межгосударственный стандарт. Плиты пенополистирольные теплоизоляционные. Технические условия

ГОСТ 26633-2015 Межгосударственный стандарт. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 30740-2000 Материалы герметизирующие для швов аэродромных покрытий. Общие технические условия

ОДМ 218.3.115-2019

ГОСТ Р 52748-2007 Дороги автомобильные общего пользования. Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения и габариты приближения

СП 32.13330.2012 «Канализация наружные сети и сооружения» Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85

СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги» Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85*’

СП 121.13330.2012 «Аэродромы» Актуализированная редакция СНиП 32-03-96

СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры».

3 Термины и определении

В настоящем методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:

1    водоотводная система:    Система инженерных сооружений,

предназначенная для сбора и отвода поверхностных и грунтовых вод, включающая инженерную подготовку рельефа местности с целью организации поверхностного стока.

2    водосборная площадь:    Территория, с которой возможно

формирование стока.

3    водораздел: Граница водосборной площади, с которой формируется

сток.

4    I еотекстильный материал: Разделительно-фильтрующий материал.

5    дождепрнемный колодец:    Колодец,    устраиваемый    в лотках

покрытия для приема воды.

6    коллектор: Подземный трубопровод, принимающий и отводящий воду из дождеприемных и тальвежных колодцев, а также дрен, осушителей и собирателей за пределы летного поля, либо на очистные сооружения.

ОДМ 218.3.115-2019

7    перепускная груба (перепуск):    Подземный    трубопровод,

соединяющий дрену, дождеприемный или тальвежный колодец с коллектором через смотровой колодец.

8    смотровой колодец:    Колодец,    устраиваемый    по оси трассы

коллектора, в местах изменения их направления и уклонов, для подсоединения перепусков или других водоотводных линий и ухода за последними при эксплуатации.

9    тальвежный колодец: Колодец, устраиваемый в местах замкнутых понижений на грунтовой части летного поля для приема поверхностных вод и дальнейшего их отвода в коллектор.

10    лоток закрытого типа:    Элемент    водоотводной    системы,

предназначенный для приема воды с поверхности покрытия через решетку.

11    обойма омонолнчивании лотка: Бетонная или железобетонная конструкция, предназначенная для установки лотка в проектное положение и эксплуатации.

4 Обозначения и сокращения

В настоящем методическом документе применены следующие обозначения и сокращения

1    F_d: Динамическая нагрузка от колеса транспортного средства.

2    F : Единичная нагрузка.

3    М: Изгибающий момент в сечении элемента.

4    Q: Поперечная сила в сечении элемента.

5    Y : Вертикальная деформация (прогиб) элемента.

6    Y : Единичная вертикальная деформация (прогиб) элемента, вызванная F .

7    M,Q: Единичный изгибающий момент и единичная поперечная сила, вызванные действием F.

8    К_а: Коэффициент постели.

9    K_se: Эквивалентный коэффициент постели.

10    ВИН: Взлетно-посадочная полоса аэродрома.

11    МРД: Магистральная рулежная дорожка аэродрома.

12    РД: Рулежная дорожка аэродрома.

13    МС: Места стоянок самолетов на аэродроме.

14    ЛВК: Лоток водосточный канальный.

15    ОДМ: Отраслевой дорожный методический документ.

5    Общие положения

Настоящий методический документ разработан в развитие действующих в настоящее время нормативных документов по проектированию водоотвода и дренажа на автомобильных дорогах и аэродромах СП 32.13330, СП 34.13330, СП 121.13330.

В настоящем ОДМ приведен гидравлический расчет с целью определения оптимальных геометрических размеров лотков закрытого типа для сбора и отвода поверхностного стока, а также методики конструирования и расчета на прочность обоймы лотка от действующих нагрузок на автомобильных дорогах и аэродромах.

Выбор лотка из типовых вариантов, выпускаемых промышленностью, рекомендуется осуществлять по геометрическим размерам, обеспечивающим требуемую пропускную способность.

6    Конструирование водоотводных лотков закрытого типа

6.1    Лотки закрытого типа для сбора и отвода стока с искусственных покрытий автомобильных дорог и аэродромов устраивают в виде монолитных и сборных конструкций в кромках искусственных покрытий для аэродромов - согласно СП 121.13330. Устройство лотков закрытого типа вдоль кромки внешней границы обочины разрешается при соответствующем обосновании, приведенном в проекте.

6.2    Допускается устройство лотков закрытого типа на автомобильных дорогах и аэродромах в сборном и монолитном вариантах. Сборные лотки

содержат следующие конструктивные элементы • элементы сборного лотка;

•    искусственное основание;

•    подшовная плита;

•    обойма омоноличивания лотка;

•    уплотняющие и герметизирующие элементы;

•    металлическая решетка.

Монолитные лотки устраиваются без обоймы непосредственно на искусственное основание.

6.3    Конструирование элементов сборного лотка осуществляют заводы-изготовители в соответствии с европейскими стандартами DIN EN 1433 и стандартами ИСО 9001-2008.

6.4    Конструкция лотка закрытого типа включает в себя обойму омоноличивания и элемент лотка, нижняя часть которого имеет форму полуокружности заданного радиуса, а верхняя часть в виде прямоугольника. Сверху лоток закрывается металлической решеткой закрепленной анкерными болтами (рисунок 1).

. aju    tja    .    о.*э

Овоаааомеюма—а ■ииитваио Ве>-»*/«0 FXH ГОСТ М&Ц-01 Плана попатмгаиоааа ПЛАТУ224М0И0в70677О ЛГС (е омараанаа-acnv вопаа 2 •» санша 60%) ГОСТ 2Эт-П Гаогактаъ ТУ ПМЗТШ-гОЮсим Уггрпчсаиатуви<у 1.2 м гр»««^сао» сосан—

Рисунок 1 - Конструкция лотка закрытого типа

6.5 Обойма омоноличивания лотка конструируется как неразрезная бетонная или железобетонная линейная конструкция П-образного сечения (рисунок 2). Для компенсации температурных и усадочных напряжений

ОДМ 218.3.115-2019

устраиваются поперечные сквозные деформационные швы. Швы обоймы совмещают с деформационными швами искусственных покрытий жесткого типа. Максимальная длина участка обоймы омоноличивания лотков закрытого типа между швами определяется расчетом, но не должна превышать 10 м. При наличии асфальтобетонных покрытий швы в обойме омоноличивания следует нарезать с шагом не более 7.5 м. При обосновании допускается устройство стыковых соединений в швах.

Армирование обоймы осуществляется металлической армату рой класса А-300 и А-400 по ГОСТ 5781 в виде сеток и пространственных каркасов. Диаметры стержней и их количество определяется расчетом в соответствии с п.8.6.

6.6    Для обеспечения устойчивости обоймы лотка допускается устройство подшовных плит из бетона шириной назначаемой в зависимости от ширины обоймы омоноличивания лотка, но не более 2,0 м и толщиной 0,15 м.

6.7    Независимо от типа лотка их устанавливают на бетонную подготовку обоймы омоноличивания (рисунок 2), устраиваемую на искусственное основание из щебня толщиной не менее 0,20 м. Между бетонной подготовкой и основанием из щебня следует предусматривать укладку полиэтиленовой пленки.

6.8    Материалы, применяемые для устройства лотков закрытого типа и обоймы омоноличивания, должны отвечать требованиям, которые предъявляются к инженерным сооружениям на автомобильных дорогах и аэродромах.

6.9    Сборные бетонные и железобетонные лотки должны быть изготовлены из бетона не ниже класса B_to 3.6 по прочности на растяжение при изгибе по ГОСТ 26633.

Бетонная подготовка    Арматурные    стерло* обоймы омоноличивания Рисунок 2 - Конструкция монтажа лотка закрытого типа в обойму омоноличивания

6.10    Для устройства обоймы омоноличивания лотка рекомендуется применять тяжелый бетон не ниже класса B_tb3.2nо прочности на растяжение при изгибе и В15 по прочности на сжатие по ГОСТ 26633 (таблица Б. I).

6.11    Рабочие технологические швы следует устраивать по типу поперечных сквозных швов сжатия или расширения в зависимости от соответствующего шва в искусственном покрытии (рисунок 3, рисунок 4).

Ю