Из чего сделать межкомнатные перегородки в вашей квартире
16.07.2018
Если вы решили провести перепланировку своей квартиры и собираетесь снести стену, убедитесь в том, что она не является несущей. Для этого можно ориентироваться на ширину, которая должна составлять более 38-ми сантиметров. Но лучше довериться специалисту-проектировщику, опыт которого станет решающим фактором. Ведь нужно будет определить расположение плит перекрытия, способ их прохождения и места опор. Чаще всего проведение ударных работ на перекрытии является недопустимым, а вместо этого используется алмазная послойная резка бетона.
Разбирать стены можно только после того как будут отключены все инженерные коммуникации, в том числе, электрические и радио-провода, водопровод и тепловые магистрали. Полностью удалять несущие стены не представляется возможным, так как эти элементы должны остаться под нагрузкой. Лучше всего не трогать такие конструкции, но если иначе никак нельзя, следует заранее предпринять все необходимые меры для того, чтобы исключить обрушение опирающихся на стену деталей здания. С этой целью производится перераспределение нагрузок с помощью встраивания специальной балки, которая опирается своими концами на прочные основания. Причем расчетные физико-механические свойства данного элемента должны полностью соответствовать имеющейся нагрузке.
Все работы должны проводиться квалифицированными специалистами. Последовательность действий, как правило, следующая:
- сначала необходимо установить временное крепление для тех деталей, которые опираются на несущую стенку, чтобы освободить ее от давления;
- после этого несущая стена разбирается, а на ее месте воздвигается перемычка или балка, на которую впоследствии переносятся все нагрузки.
Изменять трансформируемые стены намного легче, чем несущие
В случае с межкомнатными перегородками всё обстоит намного проще. Если новая планировка квартиры будет получена в результате монтажа/демонтажа трансформируемых стен, нужно обратить внимание на такие аспекты:
- все допустимые изменения в квартире должны заключаться в добавлении или же уменьшении количества внутренних перегородок;
- наружные и межквартирные стены не могут быть подвергнуты трансформации, за исключением ситуации, когда смежные квартиры объединяются в одну.
Все вопросы, касающиеся размещения инженерных сетей, должны быть решены до начала перепланировки. Отключение сантехнических коммуникаций, а также вентиляции и электросети должно быть согласовано с соответствующими районными или городскими жилищными организациями.
Чтобы разделить имеющееся в квартире большое свободное пространство на несколько изолированных комнат или отдельных функциональных зон, достаточно применить внутренние перегородки. Но на этапе проектирования необходимо четко определить способ их возведения, а также выбрать материалы, из которых они буду состоять. Строители должны понимать, что к любой стене, даже не капитальной, выдвигается целый ряд требований, которые должны выполняться.
В первую очередь, перегородки должны иметь достаточную прочность при относительно небольшой толщине. Тогда, благодаря своему легкому весу, они не будут создавать лишней нагрузки на перекрытие, но при этом смогут выдерживать на себе полки, шкафы и другую навешиваемую мебель и оборудование. Вдобавок, они должны обеспечивать хорошую звукоизоляцию и соответствовать стандартам санитарно-гигиенических и противопожарных требований.
Классификация межкомнатных перегородок
Согласно назначению, все перегородки можно разделить на трансформирующиеся и стационарные. По конструкции они бывают одно- или многослойными, и при этом могут состоять из кирпича, древесины (щитовые, столярные, каркасные), плит (гипсокартон, газобетон), естественных или керамических камней. А по способу возведения эти сооружения можно классифицировать на монолитные, а также на крупно- и мелкосборные.
Если перегородка имеет толщину 65-100 мм, она должна поглощать все звуки мощностью до 30-40 децибел. С другой стороны, существуют изделия с внутренними отверстиями. Особенно часто такие прозрачные металлические или деревянные решетки, а также полностью открытые проемы можно видеть как результат разграничения кухни, гостиной и столовой.
В некоторых домах устанавливаются межкомнатные перегородки, способные противостоять действию открытого огня. Во время пожара они могут сдерживать распространение пламени вплоть до полной потери целостности своей конструкции. А для такого огнестойкого объекта разрушение наступит не раньше, чем через 15 минут.
В производстве трансформирующихся перегородок, чаще всего, используются легкие материалы, которые позволяют создавать нечто среднее между дверью и стеной. Существует множество конструкций и дизайнерских решений, которые зависят от наличия пространства, а также от стиля конкретного помещения.
Выбираем материал для создания стационарных объектов
Правильному выбору материала всегда предшествует сбор информации о его особенностях и возможностях. Кроме того, проектировщик должен учитывать величину допустимой нагрузки, которая приходится на поверхность железобетонных плит выбранного здания. Как правило, она составляет около 300 кг на метр квадратный, но в расчетах иногда используют в два раза большую величину. Нужно понимать, что эти же плиты перекрытий принимают на себя вес напольного покрытия, комнатной мебели и бытового оборудования. Окончательный выбор материалов можно осуществлять только после того как инженеры предоставят расчет нагрузок, которые будут приходиться на несущие перекрытия.
В большинстве квартир комнаты разделены между собой неподвижными стационарными перегородками, которые возводят из кирпича, газобетона, гипсокартона и некоторых других материалов. Газобетон или, как его еще называют, «ячеистый бетон», считается наиболее универсальным веществом, которое создается на основе обычного цемента. Это абсолютно негорючий материал, который не только препятствует распространению пожара, но и обладает прекрасными теплоизоляционными свойствами, а также стойкостью к воздействию влаги.
Его пористая структура является залогом легкости, поэтому стандартный блок пенобетона размером 200х250х60 мм весит всего 18 кг, заменяя собой 15-20 кирпичей весом не менее 80-ти килограмм. С такими блоками очень удобно работать: их можно пилить, резать и сверлить, создавая любые криволинейные формы, включая арки и каналы. Отверстия под розетки и электропроводку тоже выполняются без проблем, а в результате получается гладкая стена, которая обрабатывается намного легче кирпичной. Перегородки из газобетона имеют высокую прочность, поэтому допускается возведение таких сооружений почти любой высоты.
Газобетон и его разновидности
Надо сказать, что существует несколько разновидностей ячеистого бетона, среди которых наиболее известными являются газобетон, пенобетон и газосиликат. Перегородки подобного рода быстро монтируются из ПГП (пазогребневых плит), хотя некоторые конструкторы считают данный тип соединения недостаточно прочным. Поэтому, если необходимо навесить на стену какое-либо тяжелое оборудование, лучше сделать ее из кирпичей. Зато зеркала, картины и другие объекты, масса которых не превышает 4 кг, можно успешно крепить дюбелями, а полки и шкафы — с помощью анкерных болтов.
Сделанные из ПГП перегородки всегда устанавливаются не на бетонное перекрытие, а уже после обустройства стяжки пола, то есть непосредственно перед нанесением финишного покрытия. Главным преимуществом пазогребневых плит является большая скорость монтажа, легкость конструкции и экономия отделочных материалов. А облицовку ПГП можно выполнять натуральным камнем или керамической плиткой.
Гипсокартон и кирпич — каждому своё
Перегородки из листов гипсокартона могут выдерживать нагрузку не более 70 кг на метр погонный. Эту информацию необходимо учитывать тем, кто собирается навешивать на стену тяжелые книжные полки. Зато предметы весом до 15-ти килограмм можно подвешивать на дюбелях или шурупах. Кроме того, в гипсокартонных конструкциях можно прокладывать скрытую электропроводку, а сверху наклеивать обои, наносить декоративную штукатурку или же оставлять вообще без отделки. Только помните о том, что в кухне, туалете, ванной комнате и других помещениях с повышенной влажностью гипоскартон должен быть влагостойким (зеленого цвета).
Стационарные перегородки из кирпича отличаются повышенной прочностью и могут выдерживать большую нагрузку от навешиваемых предметов. Такие конструкции обычно возводят толщиной в 80-140 мм, устанавливая их прямо на поверхность несущего перекрытия. Во время проектирования следует учесть необходимость тщательного выравнивания основы, которое повлечет за собой дополнительные расходы. Дело в том, что кирпичные перегородки имеют большой вес: один метр квадратный при толщине в половину полнотелого кирпича весит около 230-250 кг. Поэтому для уменьшения нагрузки на перекрытие необходимо применять пористый или пустотелый кирпич. Хотя в кухнях и ванных комнатах допускается использование только полнотелого красного кирпича, который в наименьшей степени подвержен действию влаги.
Даже в монолитных новостройках не стоит злоупотреблять межкомнатными перегородками из кирпича. Их нужно делать по минимуму: только в санузле, а также возле вертикальных несущих стенок или колонн. Если же длина перегородки превышает 5 метров, следует рассмотреть возможность ее создания из пенобетонных или газосиликатных блоков.
Стеклоблоки и каркасные перегородки
Еще один интересный вид материала — стеклоблоки, которые представляют собой герметически закрытые полости, образованные двумя скрепленными между собой пластинами. Такие перегородки имеют необычный внешний вид, а к их достоинствам относятся огнестойкость, долговечность и хорошие звуко- и теплоизоляционные свойства. При создании этих светопропускающих блоков используется стекло толщиной 6-7 мм, а стандартные размеры продукции таковы: 190х190х80 мм (вес 2.2 кг) или 240х240х80 мм (вес 4 кг). В продаже можно найти и прямоугольные угловые элементы размером 190х90х80 мм. Выпускаются изделия с рифленой, гладкой, матовой, прозрачной и цветной поверхностью. Современные стеклоблочные конструкции можно увидеть не только в ванной или на кухне, но также и в гостиной, где они прекрасно разделяют функциональные зоны.
Последний тип перегородок, которые мы рассмотрим в этой статье — каркасные, которые изготавливаются из гипсокартона, а также ДСП и ДВП. К преимуществам данных материалов следует отнести возможность создания ломаных или криволинейных форм без уменьшения полезной площади помещения. При толщине перегородки в 12.5 мм допустимая ее высота будет зависеть от величины поперечного сечения стоечных профилей, а также от имеющегося между ними расстояния. Как правило, высота таких объектов не превышает 5-6.5 м.
Перейти в раздел: Кирпич, газобетон, изделия из бетона
Из чего делать межкомнатные перегородки в новостройке
В настоящее время при покупке квартиры в новостройке она, как правило, приобретается не только без внутренней отделки и сантехники, но и также без межкомнатных перегородок, которые каждый устанавливает по своему вкусу и усмотрению. Поэтому, при выборе отделки внутреннего пространства квартиры, возникает вопрос, из чего лучше возводить межкомнатные перегородки.
Их можно ставить, используя различные материалы, такие как плиты, пластик, полностью деревянные или с покрытием, стеклянные, кирпичные, с использованием гипсокартона или бетонных блоков. Все зависит от вкуса хозяина, внешних и эстетических требований, предназначения, а также места и сложности установки.
Финансовый вопрос, из чего лучше сделать межкомнатную перегородку, также играет немаловажную роль, так как стоимость материалов может различаться в разы. Иногда одну и ту же перегородку выполняют сочетанием различным материалов, что придает квартире уникальный вид и неповторимый стиль.
Каталог нашей продукции — мы работаем на территории Москвы и Московской области
Для того, чтобы создать уникальный интерьер в новостройке, объединить площади или разделить квартиру на несколько помещений разного предназначения, межкомнатные перегородки подойдут как нельзя кстати.
Помимо эстетической направленности, они несут под собой и чисто практическую задачу, а именно:
- Не уменьшать размеры обустраиваемого помещения
- Быть достаточно прочными, так как, зачастую, они используются как основа для различных шкафов, полок, зеркал или картин в тяжелых рамах
- Быть шумоизоляционными для того, чтобы обеспечить каждому члену семьи свое собственное личное пространство
- Нести функциональное назначение, а именно делить помещение на зоны отдыха, приготовления пищи, гостиную, санузлы и прочее
Как правило, перегородки делаются небольшой толщины со встроенными нишами или арками, в которые можно устанавливать как функциональную мебель (шкафчики, полки) или бытовую технику, так и использовать их в виде украшения (цветы в кашпо, напольные вазы, аквариумы и витражи).
Ограничения при устройстве межкомнатных перегородок
Не играет роли, своими руками разделяется пространство квартиры, или этот процесс производится при помощи профессиональных строителей, существуют жесткие правила их установки:
- Перегородки должны быть установлены так, чтобы нежилая часть квартиры (кухня, ванна, туалет) не приводила уменьшению жилой площади
- В многоэтажных домах помещения по всему стояку должны соответствовать своему назначению. Например, кухня не должна располагаться над ванной соседей снизу
- Нельзя убирать или передвигать несущие стены
- Нельзя объединять кухонное помещение с комнатой при наличии централизованного газоснабжения
- Межкомнатные перегородки нужно располагать так, чтобы на одну комнату приходилось как минимум по одному окну
- Если перегородки делаются из тяжелого материала, необходимо производить расчет на прочность всех несущих конструкций
При возведении перегородок необходимо обязательно согласовывать и регистрировать их в соответствующих инстанциях (БТИ), чтобы не допускать нарушение закона.
Как уже говорилось выше, изначально в новостройке существуют только бетонные перегородки, используемые как несущие конструкции здания, их трогать запрещено.
Остальные же возводимые перегородки каждый делает по своему вкусу, исходя из видения будущего помещения и финансовых возможностей.
Кирпичные межкомнатные перегородки
Стандартный вариант для новостроек, имеет прекрасную шумоизоляцию. Кирпичные стены являются очень прочными, их можно использовать как опору для различных навесных полок или шкафов. Но он является самым тяжелым материалом, потому возведение таких перегородок лучше доверить профессионалам. Как правило, используют либо керамический, либо клинкерный виды кирпича, цельного вида или пустотелые. Силикатный кирпич для подобных целей применяют редко, так как он сильно впитывает влагу.
Межкомнатные перегородки из керамического кирпича
Как уже говорилось выше, керамический кирпич обладает всеми достоинствами обычного: прочный и стойкий к повреждениям. Кладку, как правило, делают в полкирпича, толщиной до ста шестидесяти миллиметров.
Цельный керамический кирпич очень тяжел, перед постройкой перегородки необходимо провести требуемые расчеты на прочность.
Пустотелый керамический кирпич намного легче, вес стены уменьшится приблизительно на 30-40%, но основание такой перегородки придется дополнительно укреплять кронштейнами. Плюс, шумоизоляция при кладке пустотелым кирпичом значительно пострадает.
Перегородка из кирпича прослужит долго, будет очень прочной и функциональной, но такой вариант является достаточно дорогостоящим.
Межкомнатные перегородки из пеноблоков и газобетона
Преимуществом подобного материала является его легкость и простота обработки: для того, чтобы придать перегородке ажурную форму или вырезать арку, не требуется глубоких навыков. Также одним из преимуществ перегородок из газобетона стоит отметить его теплоизоляционные свойства, которые значительно превосходят все виды кирпича. В то же время, подобные перегородки достаточно легкие и непрочные, навесить тяжелый шкафчик на них не получится.
Межкомнатные перегородки из плит
Говоря о перегородках подобного типа, как правило, при строительстве используют пазогребневые плиты. Для их возведения не требуется особых навыков, за счет наличия специальных пазов и гребней в каждой плите, они прекрасно соединяются между собой пи помощи специального клея, а впоследствии прекрасно поддаются обработке, позволяя вырезать из них различные конструкции. Легкие по весу и прочные практически как кирпич, они являются идеальным вариантом для возведения.
По своим теплоизоляционным качествам пазогребневые плиты близки к пеноблокам, но помимо этого обладают еще и прекрасной шумоизоляцией, что немаловажно в современных квартирах.
Стеклянные перегородки
Из стеклянных панелей, как правило, монтируют раздвижные двери или панели. Если требуется добиться интересного визуального эффекта, предпочтительнее использовать стеклоблоки (люксферы), которые позволяют получить необычные световые эффекты.
Такие перегородки достаточно затратны по деньгам, непрочны и несут скорее эстетическое, чем практическое назначение.
Межкомнатные перегородки из гипсокартона
Для создания такой перегородки предварительно ставится жесткий каркас, наполняемый внутри специальным шумоизоляционным и теплоизоляционным материалом. Сверху на него закрепляются листы самого гипсокартона. За счет легкости постройки таких перегородок, на них можно создавать всевозможные многоуровневые и изогнутые конструкции.
Подобные перегородки недороги, легкие по весу (не требуется предварительный расчет на прочность) и надежны. Гипсокартоновые перегородки считаются одними из самых дешевых.
Помимо всех вышеуказанных материалов, для устройства межкомнатных перегородок применяют блоки из керамзитобетона, поликарбоната, сендвич-панели или используют дерево.
Во всех случаях, при выборе, из чего делать межкомнатные перегородки в новостройке, решение нужно принимать исходя из их прямого назначения. Если требуется прочность – используют кирпич или керамзитобетон, для создания красивого оптического эффекта в квартире–студии, перегородки стоит строить из люксферы, дерево и гипсокартон на каркасе обеспечат хорошие шумо- и теплоизоляционные характеристики комнат, а последний еще и будет самым бюджетным вариантом при ограниченных финансах.
Рекомендации по поводу материала для изготовления межкомнатных перегородок можно посмотреть здесь.
Основы бетонных ограждений | FHWA
Основные принципы бетонных ограждений не являются широко известными или понятными. Бетонные барьеры кажутся простыми и незамысловатыми, но на самом деле они представляют собой сложные устройства безопасности.
Бетонные предохранительные профили
Когда большинство людей думают о бетонных ограждениях, они думают о бетонном защитном ограждении Нью-Джерси (заграждения в форме Нью-Джерси или Джерси). Для более распространенных ударов под малым углом форма NJ предназначена для минимизации повреждения листового металла, позволяя шинам автомобиля подниматься по нижней наклонной поверхности. (См. рис. 1.)
Рис. 1. Бетонные защитные профили.Для более высоких углов столкновения NJ-форма представляет собой фактически многоступенчатый барьер. Передний бампер ударяется о верхнюю наклонную поверхность и скользит вверх. Это взаимодействие инициирует подъем автомобиля. Если бампер относительно слабый, передняя часть начинает давить еще до того, как произойдет какое-либо поднятие. Затем, когда транспортное средство становится более параллельным барьеру, колесо касается нижней наклонной поверхности. Большая часть дополнительной подъемной силы автомобиля вызвана тем, что нижняя наклонная поверхность сжимает переднюю подвеску. Однако силы бокового трения колес обеспечивают некоторую дополнительную подъемную силу, особенно если поверхность ограждения шероховатая. Поэтому следует избегать открытого заполнителя и других шероховатых поверхностей. Современные автомобили имеют относительно короткие расстояния между бампером и колесом; в результате за контактом с бампером почти сразу следует контакт с колесом.
Необходимо лишь поднять автомобиль настолько, чтобы уменьшить трение между шинами и поверхностью покрытия. Это помогает в крене и перенаправлении транспортного средства. Если автомобиль будет поднят слишком высоко в воздух, он может начать рыскать, наклоняться или перекатываться, что может привести к переворачиванию автомобиля, когда колеса снова соприкоснутся с землей. Желательно, чтобы бетонные ограждения безопасности примыкали к поверхности с твердым покрытием, чтобы колеса не могли зацепиться за почву и привести к опрокидыванию транспортного средства.
Несколько лет назад на пересечении двух наклонных поверхностей было принято формировать 255-миллиметровый (10-дюймовый) радиус, чтобы облегчить скользящее формирование барьера. Этот радиус больше не нужен для скользящей опалубки. Современные машины для скользящей опалубки могут легко скользить по бетонным ограждениям высотой до 1320 мм (52 дюйма) без радиуса.
Вертикальный выступ шириной 75 мм (3 дюйма) у основания барьера предназначен только для создания четкой линии для восстановления асфальтового покрытия. Это вертикальное раскрытие почти не влияет на динамику автомобиля, потому что оно имеет примерно такой же эффект, как наезд на 75-мм бордюр.
Дренажные отверстия в передней части крышки не оказывают существенного влияния на транспортное средство. Не следует использовать более высокие проемы, поскольку колеса и бамперы могут взаимодействовать с ними, зацепляя и вызывая рыскание автомобиля. Везде, где это возможно, дренаж должен собираться вдоль носка ограждения, потому что углубление дренажа или бордюр перед бетонным защитным ограждением может вызвать неустойчивость транспортного средства и привести к его опрокидыванию.
Рис. 2. Срединный барьер для большегрузных транспортных средств Управления магистрали штата Нью-Джерси.
Ключевым параметром конструкции безопасного профиля является расстояние от земли до точки излома склона, поскольку оно определяет степень сжатия подвески. Для формы NJ это расстояние составляет 330 мм (13 дюймов).
Старая форма General Motors, или форма GM, имела расстояние 380 мм (15 дюймов) от земли до точки излома склона. Это большее расстояние вызвало чрезмерный подъем небольших автомобилей 1970-х годов, таких как Chevrolet Vega. После воздействия на форму GM в краш-тестах эти маленькие автомобили стали неустойчивыми и имели тенденцию переворачиваться. В результате использование формы GM было прекращено.
Параметрическое исследование (систематическое изменение параметров) различных конфигураций профиля, обозначенных буквами от A до F, показало, что F работает значительно лучше, чем форма NJ. Результаты этих компьютерных симуляций были подтверждены серией натурных краш-тестов. Конфигурация F стала известна как F-образная.
Несмотря на то, что производительность F-образной формы превосходила производительность NJ-образной формы, она не получила широкого распространения. Это произошло потому, что штаты были полностью удовлетворены формой Нью-Джерси, которая также соответствовала критериям краш-теста. Кроме того, их подрядчики не хотели менять профили, потому что они вложили значительные средства в формы, необходимые для производства формы NJ.
Как показано на рис. 1, наклоны F-образной и NJ-образной формы одинаковы. Основное отличие состоит в том, что расстояние от земли до места излома склона у F-образной формы на 255 мм — на 75 мм меньше, чем у NJ-образной. Нижняя точка излома склона значительно уменьшила подъем транспортного средства и значительно улучшила характеристики бетонного барьера.
Профили NJ-формы и F-формы тесно связаны между собой. Если вы сделаете 75-мм асфальтовое покрытие рядом с NJ-образной формой (и мысленно прорежете новый 75-мм выступ в бетоне, который остается над поверхностью асфальта), вы преобразуете NJ-образную форму в F-образную. Это означает, что работы по восстановлению асфальта могут фактически преобразовать форму NJ в более безопасную конструкцию. Однако эти асфальтовые покрытия уменьшат общую высоту бетонного барьера и, следовательно, снизят его эффективность для более тяжелых транспортных средств.
Когда одноместный грузовик, такой как арендованный грузовик Ryder или U-Haul, сталкивается с бетонным барьером во время краш-теста, он катится к барьеру до тех пор, пока нижняя часть кузова грузовика не остановится на верхней части барьера. . Это останавливает вращательное движение. Затем транспортное средство скользит по верхней части ограждения до тех пор, пока не будет перенаправлено в вертикальное положение. Для этого бетонный барьер должен иметь минимальную высоту 815 мм (32 дюйма). Чтобы сдержать и перенаправить «18-колесный» или тягач с прицепом во время краш-теста, бетонный барьер должен иметь минимальную высоту 1070 мм (42 дюйма). В этих столкновениях с грузовиками основной путь нагрузки является вертикальным, поскольку нагрузка передается с нижней части кузова грузовика или прицепа на верхнюю часть бетонного барьера. Бетонный барьер представляет собой короткую коренастую колонну, которая легко выдерживает эти вертикальные нагрузки.
Поскольку грузовики, автобусы и другие более тяжелые транспортные средства имеют тенденцию скользить по верхам бетонных ограждений, важно, чтобы на вершинах этих ограждений не было знаков, ограждений, опор для светильников и других приспособлений, которые могут зацепить транспортное средство и вызвать это рыскать. Когда необходимо предусмотреть опоры светильников на бетонных промежуточных ограждениях, ограждения могут быть утолщены в верхней части вблизи опоры светильника и расширены по бокам, чтобы обеспечить плавный боковой переход для ударяющего транспортного средства.
Высокоэффективные бетонные барьеры безопасности
Более высокие бетонные барьеры иногда используются в качестве ограждений для грузовых автомобилей и в качестве встроенного ослепляющего экрана на бетонных промежуточных барьерах (CMB). Платформа тягача с прицепом расположена на высоте около 1350 мм (53 дюйма) над землей. Поскольку настил представляет собой прочный и жесткий конструктивный элемент, он может создавать значительные боковые силы при ударе о бетонное ограждение. Следовательно, любой бетонный барьер высотой более 1320 мм (52 дюйма) должен иметь некоторую арматуру в верхней части — хотя бы для того, чтобы отколовшийся бетон не летал во встречный транспорт. В некоторых штатах поверх существующих бетонных ограждений установлены бетонные экраны со скользящей опалубкой. Обычно эти бетонные бликовые экраны содержат некоторую арматуру для предотвращения растрескивания.
Чтобы сдержать и перенаправить 36000-килограммовый бензовоз после ударов под большими углами и на больших скоростях, требуется бетонный барьер высотой 2290 мм (90 дюймов).Администрация магистрали Нью-Джерси (NJTA) провела краш-тесты и разработала бетонный разделительный барьер высотой 1070 мм (42 дюйма), который может безопасно сдерживать тягачи с прицепами и направлять их в вертикальное положение. Этот барьер выполнен в форме NJ. Вертикальный откос 75 мм засыпан асфальтом для закрепления ограждения от опрокидывания. (См. рис. 2.) Это превращает профиль барьера в F-образную форму без вертикального раскрытия. Срединный барьер NJTA для тяжелых транспортных средств имеет толщину 305 мм (12 дюймов) в верхней части. Он сильно усилен.
Высокая стена Онтарио представляет собой бетонный разделительный барьер высотой 1070 мм с таким же профилем, но без армирования. Краш-тест с тягачом с прицепом массой 36 000 кг (80 000 фунтов) на скорости 85,3 км/ч (53 мили в час) и углом удара 15 градусов показал, что в усилении нет необходимости, поскольку высота стены Онтарио составляет 305 мм. вершина. Несмотря на то, что усадочные трещины в бетоне образовались по вертикали примерно через каждые 2440–3355 мм (от 8 до 11 футов) и полностью проникли через поперечное сечение барьера, площадь поперечного сечения и блокировка заполнителя были достаточными для передачи всех сил бокового удара через треснувшие поперечные сечения.
Асфальтовые покрытия толщиной 75 мм, которыми закреплены обе стороны этих высокоэффективных разделительных ограждений, не отделились от бетона во время краш-тестов с тягачами с прицепами. Другие краш-тесты показали, что асфальтовые покрытия толщиной 25,4 мм (1 дюйм) с обеих сторон бетонных разделительных ограждений высотой 815 мм (32 дюйма) достаточны для их закрепления при столкновениях с легковыми автомобилями и автобусами.
Во многих штатах используются бетонные барьеры безопасности толщиной всего 150 или 200 мм (6 дюймов или 8 дюймов) в верхней части. Тягачи-трейлеры могут отламывать V-образный кусок бетона в местах строительных стыков и взбираться поверх этих ограждений. Однако это настолько редкое явление, что в большинстве штатов экономически нецелесообразно использовать более толстые барьеры или увеличивать армирование вблизи стыков.
Полуприцепы-цистерны для перевозки бензина не имеют открытых конструктивных элементов между колесами и цистерной, центр которой находится на высоте около 1980 мм (78 дюймов) над землей. Другими словами, барьеру между колесами и баком нечего толкать. Колеса диаметром 1070 мм могут взаимодействовать с бетонным барьером высотой 1070 мм и перенаправлять транспортное средство при ударах под малым углом. (См. рис. 2.) Однако для сдерживания и перенаправления 36 000-килограммового бензовоза после столкновений под большими углами и на больших скоростях требуется более высокая 229Требуется бетонный барьер толщиной 0 мм (90 дюймов).
Вертикальные бетонные парапеты
Когда бетонная фигура безопасности поднимает транспортное средство, часть кинетической энергии транспортного средства преобразуется в потенциальную энергию. Эта потенциальная энергия превращается обратно в кинетическую энергию, когда транспортное средство возвращается на землю.
Вертикальные бетонные парапетные стены не имеют этой функции управления энергопотреблением, но краш-тесты показали, что они могут работать в качестве дорожных барьеров. Все поглощение энергии при столкновении с жесткой вертикальной стенкой происходит за счет раздавливания транспортного средства. Бамперы обычно не скользят вверх по вертикальным бетонным стенам и не поднимают автомобиль, поэтому все четыре колеса, как правило, остаются на земле. Это сводит к минимуму возможность опрокидывания автомобиля. Поскольку транспортное средство не поднимается и не наклоняется за вертикальную поверхность, это также увеличивает вероятность того, что голова автомобилиста вылетит через боковое окно и коснется вертикального барьера.
Колеса транспортных средств в первую очередь предназначены для восприятия вертикальных, а не горизонтальных нагрузок. Траектории легковых автомобилей после столкновения с вертикальными бетонными ограждениями могут быть неопределенными из-за повреждения колес, которое может произойти при контакте передней оси с препятствием.
Бетонные барьеры с постоянным уклоном Рис. 3. Техасский барьер с постоянным уклоном.
Потребность в профиле ограждения с одним уклоном, который имеет более стабильные характеристики, чем бетонная стена с вертикальной поверхностью, привела к разработке ограждений с постоянным уклоном. Как барьеры с постоянным уклоном, так и вертикальные бетонные стены могут облегчить восстановление покрытия, поскольку их характеристики не зависят от толщины асфальтового покрытия. Это особенно удобно при возведении ограждений на криволинейных пандусах и при ремонтных работах, которые в противном случае потребовали бы перестановки бетонных ограждений безопасной формы. Можно сделать до 255 мм (10 дюймов) наложения, прежде чем высота барьера уменьшится до 815 мм (32 дюйма).
Техасское ограждение с постоянным уклоном имеет высоту 1070 мм (42 дюйма) и имеет поверхность с постоянным уклоном, составляющую угол 10,8 градуса по отношению к вертикали. (См. рис. 3.) Первоначально он был испытан и разработан для использования в качестве временного бетонного барьера, но широко использовался в качестве постоянного бетонного разделительного барьера.
Калифорния разработала профиль с постоянным наклоном, составляющий угол 9,1 градуса по отношению к вертикали. Это ближе к 6-градусному наклону на верхних гранях NJ-формы и F-формы. Калифорния использовала этот профиль с постоянным уклоном для своего придорожного ограждения Type 60 высотой 1070 мм и для мостового ограждения Type 70.
Краш-тесты показали, что характеристики техасского барьера с постоянным уклоном сравнимы с характеристиками NJ-формы, а характеристики калифорнийского барьера с постоянным уклоном сравнимы с характеристиками F-образного барьера. Оба этих ограждения с постоянным уклоном были испытаны с односекционным грузовиком грузоподъемностью 8000 кг (18 000 фунтов) в соответствии с отчетом NCHRP 350, и оба они относятся к четвертому уровню испытаний (TL-4). На сегодняшний день ограждения с постоянным уклоном не подвергались краш-тестам с тягачами или другими тяжелыми транспортными средствами; поэтому их верхние пределы производительности не установлены.
Переносные бетонные ограждения
Переносные бетонные ограждения (ПХБ) значительно повысили безопасность в зонах строительных работ. Печатные платы изготовлены из сборных железобетонных профилей безопасного профиля, соединенных вместе, чтобы сформировать непрерывный продольный барьер. Поскольку переносные бетонные ограждения в первую очередь предназначены для защиты строительных рабочих от сбившихся с пути транспортных средств, динамическое боковое отклонение этих ограждений должно быть сведено к минимуму. Как правило, прогиб ограждения можно свести к минимуму за счет использования более длинных сегментов ограждения и соединений, способных развивать изгибающий момент 6913 кг-м (50 тысяч фунтов-фут) или более.
Это портативное бетонное ограждение высотой 510 мм (20 дюймов), разработанное Департаментом транспорта Техаса, имеет обратный наклон 2,8 градуса (1 из 20) по отношению к вертикали. Это низкопрофильное бетонное ограждение успешно прошло краш-тесты с пикапом на скорости 72 км/ч (45 миль/ч).Штыревые и петлевые соединения очень популярны, потому что они легко компенсируют горизонтальную кривизну и изменения вертикального уклона. Однако они могут развить способность к изгибающему моменту только после того, как сустав подвергся значительному вращению. Шайба или шплинт на нижнем конце стального штифта необходимы для предотвращения вертикального выскальзывания штифта из петель при ударе. Петли из арматурных стержней лучше, чем петли из проволоки, потому что они могут сопротивляться скручиванию ограждений в местах соединений. Плотное натяжение сегментов ограждения и крепление концевых сегментов к земле также очень помогает уменьшить боковое отклонение. Анкеровка каждого сегмента барьера стальными штырями, вбитыми в землю, очень эффективна, но трудоемка и делает барьер менее портативным.
Низкопрофильные бетонные ограждения
Если наклонная поверхность бетонного ограждения может поднять автомобиль, то само собой разумеется, что наклон в обратном направлении может удерживать автомобиль, толкая бампер вниз. Переносное бетонное ограждение высотой 510 мм (20 дюймов) было разработано Департаментом транспорта Техаса для использования в рабочих зонах и на перекрестках, где расстояние обзора водителя может быть заблокировано более высоким ограждением. Обратный наклон составляет 2,8 градуса (1 из 20) по отношению к вертикали. Это низкопрофильное бетонное ограждение успешно прошло краш-тесты с пикапом на скорости 72 км/ч (45 миль/ч). Он не тестировался на более высоких скоростях или с более крупными транспортными средствами.
Заключение
Каждый из этих типов бетонных барьеров занимает свою нишу и помогает удовлетворить потребности дорожных агентств, которые выбирают, проектируют и размещают дорожные барьеры. С точки зрения безопасности, 1070-мм (42-дюймовая) F-образная форма в настоящее время является нашей лучшей технологией. Профиль F-образной формы явно превосходит профиль NJ и постепенно используется в большем количестве штатов как для переносных бетонных барьеров, так и для постоянных барьеров.
Чарльз Ф. Макдевитт является инженером-строителем в Управлении исследований и разработок в области безопасности Федерального управления автомобильных дорог в Исследовательском центре шоссейных дорог Тернер-Фэрбэнк в Маклине, штат Вирджиния. Ему 39 лет.лет опыта в проектировании, тестировании и разработке новых продуктов. Он присоединился к Федеральному управлению автомобильных дорог в 1978 году. Последние 22 года он работал над разработкой новых и улучшенных дорожных барьеров. Он имеет степень магистра гражданского строительства Пенсильванского университета и является зарегистрированным профессиональным инженером в Пенсильвании.
Срединные барьеры | FHWA
Уведомление сайта
Уведомление сайта
Министерство транспорта США Департамент транспорта IconUnited States Department of Transportation Министерство транспорта США Министерство транспорта США
Федеральное управление автомобильных дорог
FHWA-SA-21-037
- Срединные барьеры PSC (PDF, 355,14 КБ)
Срединные барьеры представляют собой продольные барьеры, которые разделяют встречное движение на разделенной магистрали и предназначены для перенаправления транспортных средств, сталкивающихся с обеими сторонами барьера. Срединные барьеры значительно сокращают количество поперечных срединных аварий, которые связаны с относительно высокими скоростями, типичными для разделенных автомагистралей. Руководство по проектированию обочин (RDG) рекомендует рекомендации по использованию разделительных ограждений на высокоскоростных дорогах с полностью контролируемым доступом в местах, где ширина разделительной полосы составляет 30 футов или менее, а среднесуточный трафик (ADT) превышает 20 000 человек. автомобилей в сутки (vpd). Для местоположений со средней шириной более 50 футов и где ADT составляет менее 20 000 vpd, срединный барьер не является обязательным. Для мест, где медиана составляет от 30 до 50 футов, RDG предлагает провести анализ для определения рентабельности установки срединного барьера. Срединные ограждения могут быть вантовыми, металлобалочными или бетонными.
- Тросовые барьеры – это гибкие барьеры, изготовленные из стальных тросов, закрепленных на слабых стальных опорах, что снижает силу удара пассажиров, поскольку они поглощают энергию столкновения, захватывая или перенаправляя транспортное средство. Из-за большего прогиба важным фактором является средняя ширина. Эти барьеры лучше адаптируются к склонам, которые обычно встречаются в медианах. Кабельные барьеры, как правило, требуют более частого обслуживания и ремонта, чем барьеры других типов.
- Ограждения с металлическими балками считаются полужесткими ограждениями, в которых W-образная или коробчатая балка крепится к стальным или деревянным столбам. При ударе они деформируются и отклоняются, поглощая часть энергии удара и изменяя направление движения автомобиля. Ограждения из металлических балок часто не требуют обслуживания после незначительных ударов. Они меньше прогибаются, чем тросовые заграждения, поэтому их можно располагать ближе к объектам, где пространство ограничено.
- Бетонные ограждения обычно жесткие и практически не прогибаются. Они перенаправляют, а не поглощают энергию удара. Жесткие бетонные ограждения редко требуют ремонта или обслуживания. Некоторые агентства использовали переносные бетонные барьеры в качестве разделительных барьеров.