Строительство автомобильных и железнодорожных мостов, путепроводов и эстакад в Алматы и регионах Казахстана не обходится без возведения специальных вспомогательных сооружений и устройств (СВСиУ). Временные опоры, технологические подмости, пирсы для кранов и направляющие кондукторы удерживают пролетные строения весом в сотни тонн до момента набора прочности постоянными железобетонными быками.

Использование нового трубного проката заводской поставки для временных конструкций приводит к неоправданному росту сметной стоимости объекта. После завершения надвижки пролетов вспомогательные опоры демонтируются, а металл переходит в категорию оборотного. Поэтому стандартом мостового строительства выступают стальные трубы б/у и восстановленные диаметром от 530 до 1220 мм.

Однако к металлу для СВСиУ предъявляются строгие требования по несущей способности. Ошибка в оценке остаточной толщины стенки, скрытая коррозия или деформация стыков могут привести к потере устойчивости опоры под весом балочного строения. Разберем, как грамотно выбрать трубы б/у для мостовых подмостей и исключить аварийные риски.

Какие категории труб б/у подходят для мостовых подмостей и СВСиУ

Для временных мостовых опор критически важна геометрическая прямолинейность и отсутствие глубоких коррозионных язв. Нагрузка от балок передается по вертикали, поэтому потеря устойчивости тонкостенного участка способна вызвать мгновенный излом всей стойки.

  • Трубы б/у из-под газа: оптимальный выбор для несущих стоек. Газовые магистрали эксплуатируются при высоком давлении с непрерывной катодной защитой, поэтому металл сохраняет заводскую марку стали (17Г1С, 09Г2С) и минимальный износ стенки;
  • Трубы из-под светлых нефтепродуктов: подходят после обязательной термической очистки и пескоструйной обработки. Требуют контроля внутренней поверхности на предмет локальных каверн;
  • Трубы из-под воды и пара: допускаются только для ненагруженных связей, раскосов и горизонтальных распорок. Внутренняя поверхность водопроводных труб часто поражена язвенной коррозией, снижающей расчетное сечение;
  • Восстановленные трубы: изделия, прошедшие механическую очистку от старой изоляции, пескоструйную обработку до степени Sa 2.5 и нарезку монтажной фаски под сварку. Это наиболее безопасный вариант для ответственных стоек СВСиУ.

Типоразмеры труб б/у для временных опор и расчет нагрузок

Выбор диаметра и толщины стенки трубы зависит от высоты временной опоры, шага стоек в кусте и суммарной массы монтируемого пролетного строения. В мостостроении стойки работают на центральное и внецентренное сжатие с учетом ветрового напора.

Типоразмер трубы (мм)Тип шваМарка сталиПрименение в конструкциях СВСиУДопустимая нагрузка на стойку (т)
530×8–10Прямошовная / спиральнаяСт3сп, 17Г1СГоризонтальные распорки, диагональные связи, опоры пешеходных мостов45–70
720×9–11Прямошовная17Г1С, 09Г2ССтойки временных опор автодорожных мостов высотой до 8 м90–140
820×10–12Прямошовная17Г1С, 10Г2ФБЮТяжелые подмости, опоры под надвижку сталежелезобетонных балок150–220
1020×12–14Прямошовная двухшовная09Г2С, 13Г1СБОдиночные мощные стойки, пирсы для тяжелых кранов, направляющие каркасы240–350
1220×12–16Прямошовная09Г2С, 10Г2ФБЮФундаментные сваи-оболочки СВСиУ, опоры железнодорожных путепроводов380–550

При расчете стоек по СП РК 5.04-107-2014 фактическую толщину стенки трубы б/у принимают с коэффициентом надежности по материалу не менее 1,15–1,20 к минимальному замеренному значению ультразвуковым толщиномером.

Методика дефектовки труб б/у перед подачей на мостовой объект

Приемка вторичного трубного проката на объектах транспортного строительства Алматы требует строгого инструментального контроля. Визуального осмотра недостаточно, так как под слоем грунта или битума могут скрываться критические дефекты.

  1. Замер остаточной толщины стенки: выполняется ультразвуковым толщиномером по 8 точкам по окружности с обоих торцов и в средней части трубы. Разностенность не должна превышать 10–12% от номинала;
  2. Контроль прямолинейности: стрела прогиба трубы на длине 10–12 метров не должна превышать 1,5 мм на 1 погонный метр. Изогнутые хлысты выбраковываются, так как эксцентриситет нагрузки вызывает потерю устойчивости при сжатии;
  3. Проверка овальности торцов: отклонение от круглости на концах трубы не должно превышать 1% от наружного диаметра, иначе качественная стыковка на монтаже будет невозможна;
  4. Оценка коррозионных поражений: глубина отдельных язв не должна превышать 10% от фактической толщины стенки, а сплошная сетка трещин и расслоений на торцах категорически не допускается.

Технология сварки и монтажа секций временных опор

Высота временных опор часто достигает 12–24 метров, что требует сращивания стандартных трубных секций на строительной площадке. Сварные соединения стоек СВСиУ работают в условиях высокой вибрации от строительной техники и ветровых колебаний.

Для обеспечения монолитности стыка торцы труб б/у торцуются механическим способом или плазменной резкой с формированием фаски под углом 30–35° с притуплением 1,5–2,0 мм. При толщине стенки свыше 10 мм сварку выполняют в 3–4 прохода с обязательным предварительным подогревом кромок до 120–150 °C при температуре воздуха ниже 0 °C.

В ответственных узлах стыки труб дополнительно усиливают продольными стальными накладками из горячекатаного листа 09Г2С. Накладки привариваются с зазором от кольцевого шва, чтобы не создавать зон концентрации термических напряжений. Правила качественного шва подробно описаны в руководстве по сварке металлоконструкций на объекте.

Оголовки и базы трубных стоек оснащаются массивными опорными плитами с ребрами жесткости. Это обеспечивает равномерную передачу давления на фундаментные ростверки и распределительные балки верхнего пояса подмостей.

Чек-лист для снабженца при заказе труб б/у под конструкции СВСиУ

  • Уточнить первоначальное назначение трубы (газ, нефть или пар) и исключить позиции из систем агрессивной промышленной канализации;
  • Согласовать требования проекта по типу сварного шва: для силовых вертикальных стоек предпочтительнее прямошовные трубы;
  • Заказать услугу заводской подготовки фаски на механическом станке («орбите»), что сэкономит до 40% времени монтажной бригады;
  • Запросить акт инструментального замера толщины стенки и карту дефектовки на отгружаемую партию;
  • Организовать доставку длинномерным транспортом с надежной деревянной сепарацией, чтобы исключить замятие тонкостенных торцов при перевозке.

На складе компании АТЛАНТ Snab City в Алматы представлен широкий выбор стальных прямошовных и бесшовных труб б/у и восстановленных диаметром 530, 720, 820, 1020 и 1220 мм. Специалисты компании выполняют ультразвуковую дефектовку, механическую резку в проектный размер, нарезку фасок и оперативную доставку партий длинномерами на строительные объекты по всему Казахстану. Ознакомиться с общими критериями вторичного металлопроката можно в базовой статье о выборе труб б/у и восстановленных.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли использовать спиральношовные трубы б/у для несущих стоек СВСиУ?

Спиральношовные трубы допускаются для использования в качестве вертикальных стоек при условии, что расчетная нагрузка не превышает 70–80% от предела несущей способности прямошовного аналога. Для тяжелонагруженных опор под надвижку пролетов проектные институты рекомендуют применять исключительно прямошовные или бесшовные трубы.

Какая допустимая разностенность у восстановленных труб большого диаметра?

Согласно требованиям для строительных металлоконструкций, местное отклонение толщины стенки трубы б/у после очистки не должно превышать 10–15% от номинального значения. При этом в зоне кольцевого монтажного шва разность толщин стыкуемых кромок не должна превышать 2 мм без предварительной расточки изнутри.

Требуется ли антикоррозийная обработка временных опор из труб б/у?

Если опора СВСиУ монтируется на срок более 6 месяцев или эксплуатируется в русле реки с постоянным контактом с водой, металл обязательно очищают пескоструйным методом и грунтуют эпоксидными или полиуретановыми составами в 2 слоя для защиты от язвенной коррозии.

Как проверить трубу б/у на наличие скрытых микротрещин?

Основной метод контроля целостности металла перед монтажом в мостовые конструкции — выборочная ультразвуковая дефектоскопия (УЗК) продольных сварных швов и околошовной зоны на 10–15% длины каждого хлыста.

Вывод

Трубы б/у и восстановленные большого диаметра позволяют сократить затраты на возведение вспомогательных сооружений и технологических подмостей в 2–3 раза без ущерба для безопасности мостового перехода. Грамотный подбор прямошовных газовых труб, обязательный ультразвуковой контроль толщины стенки и профессиональная подготовка монтажных фасок гарантируют надежность конструкции при любых статических и динамических нагрузках.