Войти
Стальная водопропускная труба с бассейном внизу 
Многоканальная водопропускная труба в Италии 
Бетонная коробчатая водопропускная труба. A водопропускная труба - это канал, позволяющий воде течь под дорогой, железной дорогой, тропой или подобным препятствием с одной стороны на другую. Обычно водопропускная труба заделана так, чтобы быть окруженной землей, водопропускная труба может быть сделана из трубы, железобетона или другого материала. В Соединенном Королевстве это слово также может быть использовано для обозначения более длинного искусственно заглубленного водотока.
Водопропускные трубы обычно используются как поперечные дренажи для уменьшения дренажа канав на обочину дороги, а также пропускать воду под дорогой при естественном дренаже и переходах через ручьи. Водовыпускная труба может быть похожей на мост конструкцией, позволяющей транспортным средствам или пешеходам пересекать водный путь, обеспечивая при этом соответствующий проход для воды.
Водовыпуски бывают разных размеров и форм, включая круглые, эллиптические, плоские, с открытым дном, грушевидные и коробчатые конструкции. Выбор типа и формы водопропускных труб основан на ряде факторов, включая требования к гидравлическим характеристикам, ограничения по высоте поверхности воды вверх по течению и высоту насыпи проезжей части.
Процесс удаления водопропускных труб для восстановления открытого водотока является известный как дневной свет. В Великобритании эта практика также известна как раскульвертирование.
Стальные гофрированные водопропускные трубы с каплей на выпускном конце, Северный Вермонт Водопроводные трубы могут быть изготовлены из различных материалов, включая монолитный или сборный железобетон (армированный или неармированный), оцинкованную сталь, алюминий или пластик (обычно полиэтилен высокой плотности ). Два или более материала могут быть объединены для образования композитных структур. Например, стальные гофрированные конструкции с открытым дном часто возводятся на бетонных основаниях.
Водовыпускной канал под Вислой река дамба и улица в Варшаве.Строительство или установка на участке водопропускного канала в целом приводит к нарушению грунта участка, берега или русла ручья и может привести к возникновению нежелательных проблем, таких как размыв ям или обрушение берегов рядом с конструкцией водопропускной трубы.
Гидравлические трубы должны быть правильно рассчитаны и установлены, а также защищены от эрозии и размыва. Многие агентства США, такие как Федеральное управление автомобильных дорог, Бюро землепользования и Агентство по охране окружающей среды, а также государственные или местные власти требуют, чтобы водопропускные трубы были спроектированы и спроектированы в соответствии с конкретными федеральными, государственными или местными правилами и инструкциями для обеспечения надлежащего функционирования и защиты от отказов водопропускных труб.
Гидравлические трубы классифицируются по стандартам по грузоподъемности, пропускной способности воды, срокам службы и требованиям к установке подстилки и засыпки. Большинство агентств придерживаются этих стандартов при проектировании, проектировании и спецификации водопропускных труб.
Отказы водовыпусков могут возникать по широкому кругу причин, включая отказы, связанные с техническим обслуживанием, окружающей средой и установкой, функциональные отказы или отказы процесса, связанные с пропускной способностью и объемом, вызывающие эрозию почвы вокруг или под ними, а также структурные или материальные разрушения, которые вызывают разрушение водопропускных труб из-за разрушения или коррозии материалов, из которых они сделаны.
Если разрушение является внезапным и катастрофическим, это может привести к травме или потере жизнь. Внезапные обрушения дороги часто являются результатом плохо спроектированных и спроектированных участков пересечения водопропускных труб или неожиданных изменений в окружающей среде, вызывающих превышение проектных параметров. Вода, проходящая через небольшие кульверты, со временем размывает окружающую почву. Это может вызвать внезапный сбой во время дождя средней величины. Аварии из-за разрушения водопропускной трубы также могут произойти, если водопропускная труба не имеет надлежащего размера и наводнение затопляет водопропускную трубу или разрушает дорогу или железную дорогу над ней.
Постоянное функционирование водопропускной трубы без сбоев зависит от надлежащего проектирования и инженерных соображений, принимаемых в отношении нагрузки, гидравлического потока, анализа окружающего грунта, засыпки и уплотнения подстилки, а также защиты от эрозии. Неправильно спроектированная опора обратной засыпки вокруг водопропускных труб может привести к обрушению материала или отказу из-за неадекватной поддержки нагрузки.
Для существующих водопропускных труб, которые испытали деградацию, потерю структурной целостности или должны соответствовать новым нормам или стандартам, восстановление с использованием трубы для замены облицовки может быть предпочтительнее замены. При определении размеров водопропускной трубы для замены облицовки используются те же критерии расчета гидравлического потока, что и для новой водопропускной трубы, однако, поскольку водопропускная труба для замены облицовки предназначена для вставки в существующую водопропускную трубу или основную трубу, установка замены облицовки требует цементации кольцевого пространства между основной трубой и поверхность трубы для замены облицовки (обычно используется раствор с низкой прочностью на сжатие ), чтобы предотвратить или уменьшить просачивание и перемещение грунта. Затирка также служит средством установления структурного соединения между облицовкой, основной трубой и почвой. В зависимости от размера и заполняемого кольцевого пространства, а также от высоты трубы между входом и выходом может потребоваться выполнение цементации в несколько этапов или «подъемов». Если требуется несколько подъемов, то требуется план затирки, который определяет размещение трубок для подачи цементного раствора, воздушных трубок, тип используемого раствора и, если нагнетание или перекачивание раствора, то необходимое развиваемое давление для инъекции. Поскольку диаметр трубы для замены облицовки будет меньше диаметра основной трубы, площадь поперечного сечения потока будет меньше. Выбирая трубу для перебазировки с очень гладкой внутренней поверхностью, с приблизительным значением коэффициента трения Хазена-Вильямса, C, в пределах 140–150, уменьшенное проходное сечение может быть компенсировано, а гидравлический поток потенциально увеличен за счет снижения сопротивления поверхностному потоку.. Примерами материалов труб с высоким C-фактором являются полиэтилен высокой плотности (150) и поливинилхлорид (140).
Эта водопропускная труба имеет естественную поверхность дна, соединяющую диких животных Безопасные и стабильные переходы через ручьи могут вместить диких животных и защитить здоровье ручьев, одновременно уменьшая дорогостоящую эрозию и структурные повреждения. Плохо расположенные водопропускные трубы меньшего размера могут вызвать проблемы с качеством воды и водными организмами. Плохо спроектированные водопропускные трубы могут ухудшить качество воды из-за размыва и эрозии, а также ограничить перемещение водных организмов между средами обитания выше и ниже по течению. Рыбы - частая жертва утраты среды обитания из-за плохо спроектированных переходных сооружений.
Культиваторы, обеспечивающие адекватный проход водных организмов, уменьшают препятствия для передвижения рыб, диких животных и других водных организмов, которым необходим проход в русле реки. Плохо спроектированные водопропускные трубы также более склонны к забиванию отложениями и мусором во время дождей среднего и большого масштаба. Если водопропускная труба не может пропустить объем воды в ручье, то вода может вытечь через насыпь дороги. Это может вызвать значительную эрозию, в конечном итоге вымыв водопропускную трубу. Смываемый материал насыпи может забить другие конструкции, расположенные ниже по потоку, что приведет к их разрушению. Он также может повредить урожай и имущество. Структура надлежащего размера и жесткая броня берегов могут помочь уменьшить это давление.
Замена водопропускных труб, совместимых с проходами водных организмов, во Франклине, Вермонт, прямо вверх по течению от озера Карми Замена водопропускных труб по типу является широко распространенной практикой в восстановлении ручьев. Долгосрочные преимущества этой практики включают снижение риска катастрофического отказа и улучшение прохода рыбы. При соблюдении лучших практик управления краткосрочное воздействие на водную биологию минимально.
Хотя пропускная способность водопропускной трубы определяется гидрологическими и гидротехническими соображениями, это часто приводит к большим скорости в стволе, создавая возможный барьер для прохода рыбы. Критическими параметрами водопропускной трубы с точки зрения прохода рыбы являются размеры ствола, особенно его длина, форма поперечного сечения и обратный наклон. Поведенческая реакция видов рыб на размеры водопропускных труб, условия освещения и турбулентность потока может играть роль в их способности плавать и скорости прохода водопропускных труб. Не существует простых технических средств для определения характеристик турбулентности, наиболее важных для прохода рыбы в водопропускных трубах, но понятно, что турбулентность потока играет ключевую роль в поведении рыбы. Взаимодействие между плавающей рыбой и вихревыми структурами включает широкий диапазон соответствующих длин и чешуек. В недавних обсуждениях подчеркивалась роль движения вторичного потока, рассмотрение размеров рыбы по отношению к спектру масштабов турбулентности и полезная роль турбулентных структур при условии, что рыба может их использовать. Текущая литература по проходу кульвертовых рыб сосредоточена в основном на быстро плавающих видах рыб, но в нескольких исследованиях приводятся доводы в пользу лучших рекомендаций для мелкотелой рыбы, включая молодь. Наконец, твердое понимание типологии турбулентности является основным требованием к любому успешному проектированию гидротехнических сооружений, способствующих проходу рыбы вверх по течению.
Размер водовыпусков относительно человека На прибрежных равнинах в Квинсленде, Австралия, проливные дожди во время сезона дождей вызывают большой спрос на водопропускные трубы. Естественный уклон поймы часто очень небольшой, и в водопропускных трубах допускается небольшое падение (или потеря напора ). Исследователи разработали и запатентовали процедуру проектирования водопропускных труб с минимальными потерями энергии, которые дают небольшой приток.
Водоводы или водоводы с минимальными потерями энергии - это конструкция, спроектированная с концепцией минимальных потерь напора. Поток в подходном канале сокращается через обтекаемый вход в ствол, где ширина канала минимальна, а затем он расширяется в обтекаемом выпускном канале перед тем, как окончательно выпустить в следующий естественный канал. Вход и выход должны быть оптимизированы, чтобы избежать значительных потерь формы. Обратный ствол часто опускают, чтобы увеличить пропускную способность.
Концепция водопропускных труб с минимальными потерями энергии была разработана инженером из графства Виктория и профессором Университета Квинсленда в конце 1960-х годов. В то время как в Виктории был спроектирован и построен ряд небольших сооружений, некоторые крупные сооружения были спроектированы, испытаны и построены на юго-востоке Квинсленда.
В лесоводстве правильное использование водопропускных труб с поперечным дренажом может улучшить качество воды, позволяя продолжать лесохозяйственные операции.
