Culverts worden gebruikt om kleine waterafvoeren om te leiden en onder de weg door te voeren. Het gebruik ervan is geschikter dan de bouw van een brug.
Algemeen concept
Culverts worden gebruikt om water van de bovenkant van de wegen naar de bodem te voeren. Deze omvatten duikers, bruggen, drainagesystemen. Deze laatste worden gebruikt om verschillende kanalen onder de rijbaan te passeren.
Culverts worden gebruikt in gevallen waar het nodig is om kleine drainagesystemen onder de weg door te voeren (beekjes, afvoer van water na regen of sneeuwsmelt, enzovoort). De doorvoer van water door leidingen kan continu of periodiek worden uitgevoerd. Dergelijke voorzieningen worden soms gebruikt om de doorgang van vee of de doorgang van voertuigen te organiseren.
De installatie van duikers vereist geen vernauwing van de rijbaan en verandering van het type wegdek. Over de structuur wordt een opvulling aangebracht. De dikte van de gestorte grondlaag vermindert de druk op de constructie van auto's en verzacht hun impact.
Het gebruik van leidingen om water door te laten heeft zijn eigen kenmerkenvoordelen:
De installatie van de pijp gaat verder zonder de ondergrond te beschadigen
Piping is goedkoper dan het bouwen van een brug
Wanneer de dikte van de opvullaag meer dan 2 m is, wordt de impact op de structuur van tijdelijke belastingen van passerende voertuigen geminimaliseerd
Pijpmaten
De diameter van de duiker hangt af van de lengte:
Als de lengte van de buis niet groter is dan 2-3 m en de hoogte van de dijk minder dan 7,5 m, dan wordt de buisopening gelijk aan 100-150 cm gekozen
Voor een talud tot 1,5 m moet de diameter 75 cm zijn
Buizen binnen opritten hebben een diameter van 50 cm
Onder wegen van 2-4 categorieën is het toegestaan om duikerbuizen te gebruiken met een diameter van 100 cm en een lengte tot 30 m. Als de diameter 75 cm is, mag de lengte van de buis niet groter zijn dan 15 m.
Classificatie
Culverts worden geclassificeerd volgens verschillende parameters.
Afhankelijk van het materiaal waaruit ze zijn gemaakt:
Beton
Polymeer (van polymeerbeton, PVC en polyethyleen)
Gewapend beton
Steen
Metaal
Glasvezel
Er zijn verschillende soorten buizen, afhankelijk van de vorm van de dwarsdoorsnede:
Ronde
Gebogen
elliptisch
Rechthoekig
Trapezoïde
Ovoid
Driehoekig
Volgens het principe van de sectie:
Niet-druk
Druk
Semi-druk
De doorsnede van de buis kan één, twee of meer punten hebben.
De belangrijkste elementen van de buis en hun installatie
Culverts bestaan uit verschillende elementen:
Entree cap
Pijplinks
Uitlaatdop
Door de aanwezigheid van tips in de leiding worden geen draaikolken en wervelingen gevormd, het water stroomt langzamer weg. Hun aanwezigheid voorkomt dat het stromende water de dijk erodeert en de fundering wegspoelt.
Er zijn verschillende soorten hoofdbanden:
- Portaal, die zijn gebouwd in de vorm van een keermuur loodrecht op de buis. Dit is het eenvoudigste ontwerp, maar het heeft zijn nadelen. Het zorgt niet voor een soepele waterstroom. Daarom wordt het gebruik ervan aanbevolen in gevallen met een kleine hoeveelheid water die met lage snelheid stroomt. Porta altips worden gebruikt voor buizen met een diameter van 50-75 cm.
- Klokvormig. Naast de muur hebben ze twee openingen die een bel vormen. De vleugels staan onder een hoek van 30 graden ten opzichte van de buis. Hierdoor wordt de waterstroom geleidelijk smaller.
- Kraag, waarbij het uiterste element onder dezelfde hoek als de talud wordt afgesneden. Langs de contour wordt een beschermkraag geïnstalleerd.
- Gestroomlijnd in sectie die geleidelijk smaller wordt, wat goede omstandigheden creëert voor de waterstroom.
De druk op de grond wordt gelijkmatig verdeeld door de fundering waarop de buis wordt gelegd. Het voorkomt ook de verschuiving van individuele elementen van de structuur.
Er zijn de volgende soorten foundation:
Zonder foundation (natuurlijke foundation)
Een kunstmatig bodemkussen
Van ter plaatse gestort beton
Van afzonderlijke elementen van gewapend beton
De keuze van het funderingstype hangt af van de buisdiameter, de dijkhoogte en de geologische omstandigheden.
De duiker bevindt zich strikt loodrecht op de as van de weg. Dit geeft de minimale leidinglengte. In sommige gevallen wordt aanbevolen om de constructie te installeren in de richting waarin de stroming stroomt. Dit verkleint de kans op whirlpools. In dergelijke gevallen is de aanleg van duikers in andere richtingen toegestaan.
