СП 338.1325800.2018 Действует

- алюминий – не менее 1,5;

- нержавеющая сталь – не менее 1,2;

- стекло, ПММА, поликарбонат – не менее 15.

10.1.3 Габаритные толщины панелей (конструктивные) описаны в 10.2.12. Толщина конструкции панели должна быть подобрана с учетом требований к прочности и жесткости панели.

10.1.4 Номинальная длина панели задается по длине пролета (расстоянию между вертикальными осями стоек при проектировании и монтаже) с учетом технологических зазоров, которые производители панелей назначают самостоятельно в зависимости от особенностей конструкции монтируемых панелей, а также особенностей конструкции применяемых стоек. Таким образом, фактическая длина панелей определяется производителем самостоятельно при заказе по номинальным размерам, определенным проектом.

а)

б)

Рисунок 10.1 – Определение длин панелей при прямых (а) и поворотных (б) стойках

10.1.5 Панели длиной более 3 м в связи с высокими горизонтальными нагрузками применять не рекомендуется. Исключениями могут быть только случаи обхода препятствий при точечном фундаменте.

10.1.6 Не допускается применять в одном ряду панели в виде кластера (панели, разбитые на ячейки по длине) (рисунок А.4).

10.1.7 Для унификации панелей различных производителей при применении в комбинированных ШЭ, а также для возможной взаимозаменяемости рекомендуются следующие шаги номинальных размеров панелей:

- по длине панели – шаг 0,5 м (2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0 м);

- по высоте панели – шаг 0,25 и 0,50 м (0,50; 0,75; 1,00; 1,25; 1,50; 2,00 м);

- по толщине панели – шаг 0,025 м (0,100; 0,125, …, 0,250 м).

10.1.8 Панели при поставке на объект должны быть маркированы номинальными и фактическими размерами по длине, высоте и толщине.

10.2 Типы и виды шумозащитных панелей

10.2.1 Выбор шумозащитных панелей осуществляется исходя из акустических расчетов и архитектурных требований.

Шумозащитные панели должны соответствовать требованиям технической документации производителя, утвержденной в установленном порядке.

10.2.2 Шумозащитные панели по составу могут быть:

- однослойные;

- многослойные.

10.2.3 Рекомендуемые материалы для изготовления панелей:

- алюминий;

- коррозионно-стойкие стали и сплавы;

- оцинкованная тонколистовая сталь при условии выполнения дополнительных требований (механические характеристики используемой стали не ниже, чем у марки С235 по ГОСТ 27772, минимальная толщина листа без учета толщины цинкового покрытия – 1,5 мм; цинковое покрытие должно быть не ниже класса 450 по ГОСТ Р 52246; дополнительное лакокрасочное покрытие с учетом степени агрессивности среды, в которой предполагается эксплуатация, в соответствии с СП 28.13330; антикоррозионные покрытия (оцинковка и окрашивание) должны быть нанесены на перфорированные панели строго после осуществления перфорации.

- железобетон (при обосновании прочностным расчетом допускается использовать неармированный бетон);

- закаленное стекло;

- ПММА;

- монолитный поликарбонат.

Все прозрачные элементы (стекло, ПММА, поликарбонат) должны иметь внутреннее армирование (металлической или геосинтетической сеткой), обеспечивающей дополнительную прочность прозрачного материала и предотвращающее его распад при разрушении.

Не допускается использовать панели из материалов, срок службы которых значительно ограничен прочностными и коррозионными недостатками, например из углеродистой стали без защитных покрытий.

Допускается применять в качестве материалов панелей при соответствующем технико-экономическом обосновании композиты, в состав которых входят материалы, удовлетворяющие требованиям настоящего свода правил.

Выбор того или иного материала основывается на технико-экономическом обосновании с учетом требований утвержденных архитектурных решений для проектируемого участка.

10.2.4 Типовая многослойная панель (рисунок 10.2) состоит из звукоизолирующего каркаса замкнутой вытянутой формы, внутри которого размещается звукопоглощающий негидрофильный материал, каркас закрывается крышками, из которых одна крышка звукопроницаема – имеет перфорацию, по площади составляющую не менее 0,3 площади крышки.

Особенностью панелей для высокоскоростного движения является повышенная прочность, которая обеспечивается увеличенными геометрическими и физико-механическими характеристиками панели и применяемых материалов, а также вводом дополнительных элементов в конструкцию панели.

44332211

Рисунок 10.2 – Типовая многослойная панель

10.2.5 Многослойные панели по конструкции могут выполняться с воздушными прослойками или без них. Звукопоглощающий материал в многослойных панелях не является элементом силовой конструкции ШЭ.

10.2.6 Средняя плотность применяемого звукопоглощающего материала должна быть не менее 110 кг/м3. Используемые в конструкциях панелей звукопоглощающие материалы должны быть несгораемыми или трудносгораемыми в соответствии с ГОСТ Р 57270.

Для защиты от влаги и преждевременного разрушения от климатических изменений находящийся внутри многослойной панели звукопоглощающий материал должен быть обернут одним слоем стеклоткани или другим звукопроницаемым негорючим материалом.

10.2.7 Соединения элементов многослойных панелей и форма элементов должны защищать внутреннюю полость панелей от попадания влаги. Если конструктивно обеспечить полную изоляцию внутренней полости от влаги не представляется возможным, то в конструкции панели должны быть предусмотрены мероприятия по отводу воды наружу.

10.2.8 Однослойные панели выполняют в виде монолитных элементов (ПММА, стекло, бетон и др.), которые, в свою очередь, для обеспечения необходимой жесткости и прочности могут быть заключены в замкнутую раму.

Применение прозрачных панелей из ПММА, поликарбоната, стекла и других материалов без рамы не допускается.

10.2.9 Прозрачные панели должны обладать стойкостью к абразивной пыли и действию ультрафиолетовых лучей.

Для предотвращения гибели птиц от ударов о прозрачные панели ШЭ рекомендуется нанесение силуэтов хищных птиц на поверхности панели (рисунок А.5). Суммарная толщина применяемого монолитного материала прозрачной панели (стекло, ПММА и пр.), а также конструкция рамы панели должны обеспечивать прочность панели при запроектированных нагрузках.

10.2.10 К однослойным панелям также относятся панели из бетона и железобетона, выполненные с использованием съемной (металлической, деревянной и др.) или несъемной (древобетонной, щепоцементной и др.) опалубки.

Для обеспечения ремонтопригодности ШЭ панели из бетона или железобетона должны быть изготовлены в заводских условиях и доставляться на место как готовое изделие.

Защита от коррозии несъемной опалубки должна быть обеспечена в соответствии с требованиями СП 28.13330.

10.2.11 Все металлические элементы шумозащитных панелей должны быть защищены от коррозии.

Антикоррозионная защита шумозащитных панелей и (или) их элементов устанавливается согласно требованиям СП 28.13330. Нанесение защитного слоя на поверхности панели осуществляется в заводских условиях по окончании всех механических работ по изготовлению.

Для защиты панелей из алюминия использование лакокрасочных покрытий обязательно. Окраска панелей из коррозионно-стойких сталей и сплавов необязательна для любых климатических районов.

В составе панелей не допускается прямой контакт между материалами, образующими недопустимую гальваническую пару (без защитного покрытия).

10.2.12 В зависимости от типа панели и материала, из которого она изготовлена, рекомендуются следующие минимальные поперечные размеры панели (толщина панели):

- для рамы панелей из закаленного стекла, ПММА или поликарбоната – исходя из условий обеспечения прочности;

- для панелей из бетона, железобетона – не менее 120 мм;

- для многослойных панелей – не менее 100 мм.

10.2.13 Рекомендуется при проектировании ШЭ высотой более 5 м в нижних рядах устанавливать монолитные железобетонные панели, обладающие большей массой для смещения центра тяжести ШЭ и увеличения его устойчивости против опрокидывающих нагрузок. Применение подобных схем раскладки при проектировании необходимо обосновывать соответствующими расчетами в зависимости от массы применяемых панелей.

10.3 Прочность шумозащитных панелей

10.3.1 Панели ШЭ для ВСМ должны удовлетворять требованиям по прочности и жесткости, установленным настоящим сводом правил.

Жесткость и прочность панели должны быть подтверждены испытаниями, описанным в 10.3.6 и 10.3.7.

10.3.2 Панели ШЭ должны выдерживать статическое распределенное давление Pнав (рисунок 10.3) на наветренную площадь Sнав не менее 350 кг/м2 и не разрушаться. Кроме того, прочность панелей должна быть подтверждена испытаниями на динамические нагрузки и долговечность в зависимости от материала, из которого они сделаны.

b – толщина панелей; H – полная высота ШЭ; h – высота одного ряда панелей; L – длина секции ШЭ; Pнав – статическое распределенное давление на наветренную площадь; Pсопр – статическая распределенная нагрузка по линии сопряжения панелей в секции; Sнав – наветренная площадь ШЭ

Рисунок 10.3 – Распределение давления и нагрузки по наветренной площади и линии сопряжения панелей

10.3.3 Панели ШЭ должны выдерживать статическую распределенную нагрузку Pсопр (см. рисунок 10.3) по линии сопряжения панелей в секции не менее 450 кг/м для легких панелей и не менее 2500 кг/м для тяжелых панелей и не разрушаться. Устанавливать тяжелые панели на легкие в составе ШЭ не допускается.

10.3.4 Прогиб панелей под собственным весом во всех направлениях не допускается.

10.3.5 Прогиб панелей под нагрузкой, обусловленный особенностями конструкции ШЭ, не должен превышать:

- L/200 – в направлении горизонтальных нагрузок (ветровых, аэродинамических);

- 3 мм – в направлении вертикальных нагрузок (весовых, снеговых).

10.3.6 Примерная схема испытания шумозащитной панели на статическую нагрузку показана на рисунке 10.4 и включает следующие этапы:

- шумозащитную панель укладывают высотой h вдоль пола на определенном расстоянии от него и закрепляют своими концами так же, как должна быть закреплена в стойке ШЭ (принцип и механизмы закрепления выбираются производителем панелей);

- поверх шумозащитной панели укладывают эластичный резервуар (например, резиновый);

- постепенно резервуар наполняется жидкостью, объем и плотность жидкости подобраны таким образом, чтобы в конечном итоге масса резервуара с жидкостью была равна установленной нагрузке на панель 350 кг/м2;

- размеры резервуара должны быть подобраны таким образом, чтобы по окончании наполнения жидкостью он покрывал площадь панели не менее чем на 90 %, также отдельные его края не должны свешиваться с панели;

- в таком состоянии образец выдерживается до тех пор, пока не остановятся деформации панели (но не менее 10 мин);

- по истечении времени испытания проводят визуальный осмотр панели на предмет механических повреждений или изменений в ее конструкции, измеряют предельный прогиб, снимают нагрузку;

- после снятия нагрузки проводят повторный визуальный осмотр и измеряют величину остаточной деформации;

- величина предельного прогиба панели должна быть в соответствии с установленными значениями в 10.3.4, величина остаточной деформации должна быть равна нулю, механические повреждения и изменения в конструкции должны отсутствовать;

- в случае положительных испытаний на статическую нагрузку панель должна быть испытана на динамическое воздействие.

LL

11222211333322224444bb

Рисунок 10.4 – Примерная схема испытательного стенда панели на статическую нагрузку

10.3.7 Примерная схема испытания шумозащитной панели на динамическую нагрузку и долговечность показана на рисунке 10.5 и включает следующие этапы:

- с обеих сторон панели в сечении, в котором при испытании на статическую нагрузку установлен максимальный прогиб, фиксируются толкатели, которые настроены таким образом, чтобы продавить панель на значение опытного прогиба с погрешностью 2–3 мм (но не более 20 мм);

- для передачи равномерного усилия между толкателем и панелью на расстоянии не менее 20 мм от поверхности панели располагают распределительный лист (например, из фанеры) усиленный с площадкой для штока толкателя;

- в течение 0,1 с (время воздействия волн сжатия–разряжения от проходящего поезда на секцию ШЭ длиной до 5 м) проводят удар одного толкателя по площадке распределительного листа, который в свою очередь давит на панель и прогибает ее на заданную величину;

- через 2,8–3,7 с после первого удара (время прохождения поезда через определенное поперечное сечение от головы вагона до хвоста) аналогично проводят удар вторым толкателем с другой стороны;

- после удара вторым толкателем выдерживают паузу в течение 20 с для завершения колебательных процессов панели; на этом заканчивается один полный цикл нагружений;

- общее число циклов, исходя из срока службы испытуемых панелей, назначают с учетом интенсивности движения высокоскоростных поездов (с расчетной скоростью 400 км/ч), один цикл соответствует прохождению одного поезда. Таким образом, при средней интенсивности 40 поездов/сут число циклов испытания для легких панелей составляет 219 тыс., для тяжелых – 365 тыс.;

- у тяжелых панелей из бетона, железобетона, щепобетона, а также легких прозрачных панелей в случае отсутствия прогиба при испытании на статическую нагрузку испытания на динамическую нагрузку и долговечность по описанной методике допускается не проводить. Однако должны быть проведены испытания данных панелей по внутренней методике на долговечность при воздействии аэродинамических нагрузок;

- по завершении испытания проводят визуальный осмотр конструкции панели. Шумозащитная панель должна не иметь совсем или иметь ограниченные повреждения, которые не приводили бы к полной непригодности ШЭ для эксплуатации, а также не ухудшали бы первоначальные акустические свойства панели.

hhbb44332211T2T2T1T1

1 – испытуемая панель; 2 – распределительный лист; 3 – площадка для штока толкателя; 4 – шток толкателя; b – толщина панели; h – высота панели; T1, T2 – толкатели; Δ – величина опытного прогиба

Рисунок 10.5 – Примерная схема испытательного стенда панели на динамическую нагрузку и долговечность

10.3.8 Конструкция многослойной панели должна исключать эффект вздутости передней и задней крышек как без вертикально приложенных нагрузок на конструкцию каркаса, так и при наличии таких нагрузок (рисунок 10.6).

10.3.9 В панелях ШЭ должен отсутствовать эффект волнистости по длине и высоте панели (см. рисунок 10.6).

b – толщина панели; h – высота панели; L – длина панели

Рисунок 10.6 – Недопустимые формы панелей

10.3.10 Элементы конструкции панели должны быть плотно скреплены друг с другом во избежание возникновения внутренних вибрационных процессов, все резьбовые соединения должны быть застопорены (контрованием, вязкой, пружинными элементами и другими общепринятыми способами).

10.3.11 Шумозащитные панели в составе секции должны работать при приложении горизонтальных нагрузок как единое целое, для чего в конструкции панелей сверху и снизу должны быть предусмотрены специальные соединяющие элементы (канавки, штифты, зубья и пр. – см. рисунок 10.7), по прочности сопоставимые с основными элементами панели.

Рисунок 10.7 – Пример сопряжения панелей с вилочной и розеточной частями (поперечный разрез панелей)

10.4 Крепление шумозащитных панелей

10.4.1 Во избежание разрушений по причине возникновения внутренних усилий в элементах конструкции шумозащитных панелей, а также для легкости монтажа их крепление в составе ШЭ проводят шарнирным способом. Все элементы крепления должны быть достаточно прочными, чтобы передавать нагрузку от панелей на несущие элементы ШЭ и при этом не деформироваться и не разрушаться, сохраняя свои свойства на весь период эксплуатации.

10.4.2 Типы шарнирного крепления (рисунок 10.8) могут быть самостоятельными (элементы крепления входят в состав панели) или зависимыми (элементы крепления входят в состав несущих элементов).

а) б)

а – крепление панели распорным болтом внутри стойки; б – крепление панели специальным зажимом внутри стойки; 1 – стойка ШЭ; 2 – выбранный элемент крепления панели; 3 – панель ШЭ; 4, 5 – уплотнители

Рисунок 10.8 – Примеры шарнирного крепления панелей распорным болтом внутри стойки и специальным зажимом к стойкам

10.4.3 Самостоятельные крепления могут быть различного вида и конфигурации (пружинные механизмы, адаптеры, распорные резьбовые устройства и пр.), их выбор при проектировании зависит от выбора определенного вида панелей и рекомендуемого производителем панелей вида крепления. Прочность и жесткость крепления, а также устойчивость панели в составе ШЭ гарантирует производитель, предоставляющий всю имеющуюся техническую информацию проектировщикам.

10.4.4 В случае отсутствия у панелей самостоятельного крепления, а также если, по мнению проектной организации, самостоятельное крепление не удовлетворяет требованиям надежности, назначается зависимое крепление (защемление панелей с помощью стальных профилей, резьбовыми соединениями шарнирного типа и пр.).

10.4.5 Установка панелей и крепление их к стойкам должны обеспечивать звукоизоляцию ШЭ при общей его прочности и устойчивости. Щели и проемы в конструкции ШЭ недопустимы.

10.4.6 Шумозащитные панели должны быть снабжены технологическими отверстиями для возможности установки специальных удерживающих или антивандальных устройств – проволочных тросов либо других приспособлений, принятых проектной организацией.

Конструкции технологических отверстий, а также улавливающих и удерживающих приспособлений должны быть приняты с учетом возможности выдержать нагрузку, равную пятикратному весу элементов, в случае падения панелей с высоты.

При разрушении ШЭ панель должна удерживаться улавливающими устройствами в висячем положении, свободное падение панели должно быть не более 20 см от места выпадения.

10.4.7 Улавливающими устройствами должны быть оборудованы все панели, которые устанавливаются на ИССО, а также панели ШЭ высотой более 4 м, и панели, находящиеся в козырьке ШЭ независимо от высоты ШЭ.

11.1 Монтаж ШЭ и устройство их фундаментов должны вестись профильными бригадами, имеющими опыт возведения подобных сооружений.

11.2 Монтаж ШЭ и устройство фундаментов осуществляют по окончании работ по возведению земляного полотна, окончательный порядок работ определяется проектом организации строительства.

11.3 Устройство фундамента ШЭ проводят в соответствии с проектными решениями, утвержденными органами исполнительной власти, уполномоченными на проведение государственной экспертизы проектной документации, а также действующими нормами и правилами возведения свайных или иных фундаментов. Все отклонения от проектной документации фиксируются и должны быть согласованы заказчиком и проектной организацией.

11.4 Монтаж ШЭ проводят в соответствии с проектными решениями, утвержденными органами исполнительной власти, уполномоченными на проведение государственной экспертизы проектной документации, настоящим сводом правил, регламентами работ, техническими условиями, предоставляемыми производителями шумозащитных конструкций.

11.5 Все используемые конструкции и материалы должны иметь соответствующие документы (паспорта качества и пр.), подтверждающие их пригодность использования в составе ШЭ, предназначенных для установки вдоль ВСМ.

11.6 Контроль качества сборки и установки осуществляется при строительстве объекта, вводе в эксплуатацию и с определенной периодичностью в период эксплуатации.

11.7 При проектировании ШЭ в составе проектной и (или) рабочей документации должна быть составлена полная ведомость контролируемых параметров с указанием проводимой технологической операции, наименованием контролируемого параметра при проведении операции, значения предельного отклонения по контролируемому параметру, а также наименование нормативного документа, описывающего предельные отклонения.

При монтаже ШЭ и устройстве его фундамента осуществляется контроль технологических операций, составляются акты освидетельствования скрытых работ по утвержденному перечню.

11.8 При монтаже ШЭ запрещается использовать поврежденные по каким-либо причинам элементы или продукцию ненадлежащего качества. Такие элементы или такая продукция должны быть заменены на пригодные к монтажу, а сам процесс замены элементов должен быть подтвержден протоколом.

11.9 В процессе приемки перед вводом в эксплуатацию проверяется соответствие построенной конструкции ШЭ утвержденному проекту по следующим параметрам:

- звукоизоляция и соответствие коэффициента звукопоглощения панелей ШЭ;

- уровни шума на защищаемой территории после установки ШЭ;

- акустическая эффективность ШЭ в натурных условиях местности, где он установлен;

- отсутствие помех из-за установленного ШЭ визуальному наблюдению светофоров и других устройств железнодорожной сигнализации;

- отсутствие ослепляющего эффекта отражения света каких-либо источников от ШЭ;

- плотное прилегание нижних панелей ШЭ к фундаменту, земле или элементам водоотвода;

- наличие и качество установки шумозащитных дверей и контрэкранов в местах проходов через ШЭ;

- наличие и качество исполнения водоотводных устройств;

- нанесение на ШЭ со стороны железнодорожных путей через каждые 50 м указателей направления движения к ближайшим проходам через ШЭ, что может иметь особо важное значение при чрезвычайных ситуациях на железной дороге;

- контроль расстояния от оси пути до конструкций ШЭ;

- соответствие типов и видов деталей и элементов приведенным спецификациям;

- контроль крепления стоек к фундаментам, крепления и контровки гаек;

- контроль крепления панелей в несущих конструкциях;

- шаг установки стоек ШЭ с заданными допусками (выборочно, но не менее 5 % общего числа пролетов);

- качество сварки стальных стоек (наружный осмотр основных швов выборочно);

- контроль расположения и формы ШЭ;

- контроль размерных и конструктивных характеристик ШЭ (длина, толщина, высота, материал и т. д. в соответствии с КД);

- контроль целостности покрытия панелей и отсутствия царапин (нарушения лакокрасочного покрытия);

- контроль отсутствия зазоров между панелями;

- отсутствие не предусмотренных проектом проемов в конструкции ШЭ;

- наличие заземления стоек и других конструкций (если предусмотрено КД), а также качество выполнения работ, измерение параметров заземления;

- соответствие расцветки ШЭ проектной документации;

- качество скрытых работ (проверка актов освидетельствования скрытых работ, журналов работ и журналов авторского надзора).