PROPUSTKY NA POZEMNÍCH KOMUNIKACÍCH
Michal Radimský
PROPUSTKY NA PK • • • •
•
propustky jsou mostní objekty s kolmou světlostí do 2 m (včetně) setkáme se s nimi jak v extravilánu, tak i v intravilánu trubní propustky se umísťují v místech, kde je potřeba převést vodu z jedné strany pozemní komunikace na druhou (vodu z příkopů, vodoteč apod.) navržená komunikace vytváří v okolním terénu umělou hráz proti vodě, proto hlavní funkcí propustků je zabezpečení co nejrychlejšího odvedení povrchové vody pod zemním tělesem komunikace trvalé propustky se dimenzují na průtok 50-ti leté vody
PROPUSTKY NA PK Rozdělení propustku: • dle nosné konstrukce – trubní – rámové – deskové – klenbové • dle stavebního materiálu – kamenné – betonové – železo-betonové – z plechu (spirálové, vlnité) – typy tubosider, Multi-Plate atd. – z oceli (spirálové, vlnité) – typ Hel-Cor atd. – polyetylénové • dle konstrukce – prefabrikované – monolitické
PROPUSTKY NA PK Rozdělení propustku: • dle tvaru vnitřního průřezu – kruhový – tlamový – vejčitý – elipsovitý – rámový třístranný – rámový čtyřstranný pozn.: nejčastěji používané jsou trubní propustky kruhového průřezu
PROPUSTKY NA PK •
pokud je potřeba převést propustkem větší množství vody a již není možné dále zvětšovat rozměr trub a rámů (např. kvůli nízkému násypu) lze zřídit propustek o dvou a více otvorech vedle sebe
PROPUSTKY NA PK Rozdělení propustku: • dle polohy osy propustku k ose komunikace – kolmé (osa propustku svírá s osou komunikace pravý úhel) – šikmé (osa propustku svírá s osou komunikace ostrý úhel v rozmezí 45°až 90°, v ětší šikmost je nevhodná)
REŽIM PRŮTOKU VODY PROPUSTKEM • •
•
propustkem je téměř vždy tok zúžen, což občas způsobuje vzdutí hladiny před propustkem a změnu režimu toku vody v závislosti na průtočném množství, na spádu propustku, na délce propustku, na poměrech vtoku a výtoku... vzniká velké množství režimů průtoků vody propustkem režimy průtoků se dělí v zásadě do tří skupin – proudění s volnou hladinou – vytvoří se volná hladina v celé délce propustku včetně vtoku a vyústění – proudění se zahlceným vtokem – vtoková část a část délky propustku za vtokem je vyplněna vodou – proudění tlakové – profil propustku je ve značné délce vyplněn vodou, zvláště na vtoku nebo i v celé délce, ve zbývající části je volná hladina
REŽIM PRŮTOKU VODY PROPUSTKEM •
proudění s volnou hladinou
•
•
proudění tlakové
proudění se zahlceným vtokem
REŽIM PRŮTOKU VODY PROPUSTKEM
ZÁKLADNÍ ČÁSTI PROPUSTKU Části propustku: 1 čelo propustku 2 trouby 3 silniční příkop 4 opevnění dna před vtokem a za výtokem propustku 5 lože • • •
čela jsou na vtokové a výtokové straně a zajišťují stabilitu zemního tělesa trouby jsou uložené na lůžku přilehlé a související objekty: – vtokové a kalové jímky, spadiště a revizní šachty, vývařiště, lapače splavenin, příkopy, rigoly apod.
NÁVRH PROPUSTKU Návrh propustku: • nejdříve určit přibližnou délku (situace + př. řez) a spád propustku (př. řez) • určit minimální profil trouby DN • volba profilu propustku: dle ČSN 73 6201 „Projektování mostních objektů“ J … spád dna propustku b … délka propustku
• • • •
následuje hydraulický výpočet, kterým ověří zda určený profil trouby při daném spádu dna propustku vyhovuje nebo zda je třeba profil zvětšit volba typu uložení volba typu čela volba vhodné technologie provádění
NÁVRH PROPUSTKU • • • • •
druh trub a jejich jmenovitou světlost předepisuje příslušná projektová dokumentace stavby zpravidla se používají trouby průměru DN 600 – 1600mm rozměry propustku se stanoví hydrotechnickým výpočtem min. rozměr otvoru 600 mm - z důvodů možnosti snadné údržby a kontroly při krátké délce např. pod sjezdy lze použít menší průměr (DN400)
Podélný spád propustku: • podélný spád propustku J je závislý na konfiguraci terénu • je rozhodujícím parametrem pro určování rychlosti toku vody • min. J = 0,50 % (u malých profilů) • min. J = 0,30 % (u velkých profilů) • max. spád závisí na druhu materiálu vlastní konstrukce propustku • čím větší spád propustku, tím je i větší rychlost protékající vody; to má za následek vybudování vývařišť, která jsou schopny pohltit kynetickou energii vody
ČÁSTI PROPUSTKU Konstrukční prvky propustků: • vlastní nosná konstrukce (trouby, rám, deska, klenba) • základy nosné konstrukce (štěrkopískové lože, štěrkové lože, betonové lože) • čela propustků • křídla čel (prodloužená část čel, má za úkol zachytit zemní tlak tělesa na bocích)
ČELA PROPUSTKU Rozdělení čel propustků: • dle konstrukce: – monolitická – prefabrikovaná •
dle druhu: – kolmá – svahová
pozn.: svahová čela jsou výhodnější svými nižšími finančními náklady a díky své konstrukci a sklonu netvoří tak nebezpečnou překážkou jako kolmá čela; neopomenutelná je i jejich estetická funkce
ČELA PROPUSTKU •
kolmé čelo propustku
ČELA PROPUSTKU •
svahové čelo propustku
KŘÍDLA ČEL PROPUSTKU Podle polohy křídel vůči čelu rozeznáváme: • čelní rovnoběžná křídla (pohledově tvoří čelo a křídlo jeden celek) • šikmá (křídlo je vychýleno o 0°až 90°sm ěrem od osy čela) • kolmá (křídlo je postaveno v pravém úhlu vůči čelu) • svahová čela (čelo je položeno ve shodném sklonu na svah zemního tělesa)
ULOŽENÍ PROPUSTKU •
• •
úprava dna – po hrubém výkopu se odstraní nerovnosti dna – nevhodnou (nakypřenou nebo jinak porušenou) zeminu je třeba odstranit a nahradit vrstvou písku lože pod propustky – betonové, štěrkopískové nebo zeminové uložení trub – propustky lze uložit na betonové prahy
pozn.: trouby vždy ukládáme do tvarově přizpůsobeného lože – tím se snižuje hodnota vrcholové tlaku
ULOŽENÍ PROPUSTKU Po uložení trub a dostatečném ztvrdnutí betonového lože nebo zhutnění zeminového či štěrkopískového lože následuje obsyp nebo obetonování • obsyp trub – je vhodné aby přesypávka po stranách objektu byla z málo stlačitelného materiálu (zhutnění písky nebo štěrky) a nad propustkem min 0,5 m tvoří stlačitelný polštář • obetonování trub – používá se při nízké únosnosti trub nebo pokud mezi konstrukcí vozovky a troubami nemáte dostatečný prostor (0,5 m) pro obsyp
ULOŽENÍ PROPUSTKU •
příklady uložení trub propustků
HISTORIE PROPUSTKŮ •
kamenné deskové a klenbové propustky (historie)
TRUBNÍ PROPUSTKY •
betonové a železobetonové
TRUBNÍ PROPUSTKY •
z plechu nebo oceli (spirálové, vlnité)
TRUBNÍ PROPUSTKY •
polyetylenové
TRUBNÍ PROPUSTKY •
propustek z prefabrikovaných betonových trub kruhového tvaru s kolmým betonovým monolitickým čely
TRUBNÍ PROPUSTKY
TRUBNÍ PROPUSTKY
TRUBNÍ PROPUSTKY •
propustek z prefabrikovaného vlnitého plechu (oceli) s šikmými čely
TRUBNÍ PROPUSTKY •
propustek z betonových trub s šikmými čely
TRUBNÍ PROPUSTKY
TRUBNÍ PROPUSTKY
RÁMOVÉ PROPUSTKY • •
rámové propustky se zhotovují z prefabrikovaných železobetonových rámových třístranných, častěji čtyřstranných dílců možná přesypávka až 12,0 m
pozn.: rámové propustky z čtyřstranných prefabrikátů bývají někdy označovány jako typ „Beneš“
RÁMOVÉ PROPUSTKY •
rámové betonové a železobetonové
RÁMOVÉ PROPUSTKY
RÁMOVÉ PROPUSTKY
VTOKOVÁ JÍMKA •
• • •
je-li koryto vodního toku (nebo dno podélného příkopu) zaústěno do vtoku propustku ve sklonu větším než 1:3 – zřizuje se při výškovém rozdílu dna koryta a dna propustku větším než 1,0 m u vtoku vtoková jímka šířka jímky ve směru kolmém na průčelní zeď je nejméně 0,8 m dno jímky je 0,5 m až 1,0 m pod úrovní dna vtoku objektu prohloubení vtokové jímky na malých průtocích slouží jako kaliště, u velkých přívalových přítoku jako vývařiště
VTOKOVÁ JÍMKA
VTOKOVÁ JÍMKA
VTOKOVÁ JÍMKA
VTOKOVÁ JÍMKA •
vtoková jímka s nornou stěnou
KALOVÁ JÍMKA • • • •
je-li třeba, zřídí se u vtokového čela kalová jímka kaliště je vytvořeno z lomového kamene nebo z betonu před čelem propustku kaliště musí být hluboké min 0,3 m půdorysně by kaliště mělo mít rozměry stejné jako čelo propustku
VÝSTAVBA TRUBNÍCH PROPUSTKŮ Příklad výstavby propustku pod stávající komunikací • zařezání spar • odstranění konstrukce vozovky • výkop rýhy
pozn.: další variantou je protlačování propustku bez porušení povrchu – velké finanční náklady a nároky na prostor pro protlačovací zařízení
VÝSTAVBA TRUBNÍCH PROPUSTKŮ Příklad výstavby propustku pod stávající komunikací • úprava rýhy propustku • lože propustku • uložení trub
VÝSTAVBA TRUBNÍCH PROPUSTKŮ Příklad výstavby propustku pod stávající komunikací • spojování trub • obsyp propustku
VÝSTAVBA TRUBNÍCH PROPUSTKŮ Příklad výstavby propustku pod stávající komunikací • obsyp propustku • hutnění obsypu • pokládka konstrukčních vrstev vozovky
Děkuji za pozornost
