Трубы для устройства водоотводящих сетей.

Таблица 3.1.

Материал	№ ГОСТа	Диаметры мм	Вид соединения	Область применения	Краткая характеристика
достоинства	Недостатки
Керамичес-кие (безнапор)	286-82	150-600	раструб	При глубинах заложения сети до 3,2-3,4м, преимущественно на начальных участках	Гладкая внутренняя поверхность	Хрупкость, малая длина (1,0-1,2 м)
Железо-бетонные (безнапор)	6482-79*	400-2400	Раструбное, фальцевое	При больших глубинах и больших диаметрах сети	Прочность	Неустойчивость к агрессивному действию природных и сточных вод
Бетон-ные (безнапор)	20054-82	100-1000	Раструбное, фальцевое	Могут быть хорошей заменой керамическим трубам на начальных участках сети при малых диаметрах и при больших глубинах.	Прочность	Неустойчивость к агрессивному действию природных и сточных вод
Асбесто-цементные (безнапор)	1839-80	100-400	Муфтовое	Участки сети с небольшими диаметрами при глубине заложения до 8 метров	Прочнее керамических, устойчивы к агрессивному действю вод	Менее прочные, чем бетонные и железобетонные, невозможность применения при глубинах более 8 м
Чугун-ные (напорные)	9583-75*	65-1000	Раструб	Применяются для устройства дворовых и начальных участков уличных сетей с большим заглублением и малыми диаметрами, для устройства самотечных переходов через овраги, при пересечении с сетями питьевого водоснабжения, на напорных участках канализации.	Прочность, надежность работы	Высокая стоимость
Поли-этиленовые (напорные)	18599-2001	150-1200	Наиболее распростра-нено раструбное, но может быть муфтовое, клеевое, сварное	Применяются для устройства дворовых сетей и для начальных участков уличных сетей с большим заглублением, но с малыми диаметрами, а так же для устройства самотечных переходов через суходолы и овраги и при пересечении с сетями питьевого водоснабжения. Применяются на напорных участках канализации	Химическая стойкость, дешевле чугунных	Дороже безнапорных труб, гибкость труб создает сложности при монтаже.
Асбесто-цементные (напорные)	539-80	100-500	муфтовое	Напорные участках канализации	Дешевле чугунных для устройства напорных участков	Менее прочные, чем чугунные
Стальные (напорные)	10704-92	50-1400	Сварка	Применяются в трудно доступных местах строительства: в вечномёрзлых, просадочных грунтах, при устройстве переходов через железные и автодороги, через водные преграды.	Прочность, надежность работы	Высокая стоимость, неустойчивость к коррозии (необходимость изоляции)

 

Трубы, представленные в таблице, получили наибольшее распространение. Однако заводы-изготовители предлагают проектировщикам также трубы из других материалов: стеклопластика, поливинилхлорида, винипласта. Технические характеристики труб и область их применения приводятся в технических паспортах, технических условиях и др. документах. В частности, в Перми выпускаются трубы стеклопластиковые по ТУ 2296-001-24022753-96.

Трубы, кроме круглой, могут иметь и другие формы: полукруглую, с плоской подошвой, эллиптическую, лотковую и т.д., но применяются они редко.

 

 

Канализационные колодцы.

 

Для сопряжения участков водоотводящих сетей, для выполнения эксплуатационных операций на сетях предусматриваются колодцы.

Колодцы могут быть круглыми или прямоугольными в плане, монолитными в кирпично-бетонном исполнении или сборными железобетонными. Последние получили наибольшее распространение.

 

Канализационный колодец

 

1 – рабочая камера; 2 – монолитное основание; 3 – горловина d = 700 мм; 4 – железобетонные кольца камеры; 5 – кольца горловины; 6 – плита перекрытия; 7 – опорное кольцо; 8 – кирпичная кладка (при необходимости наращивания горловины до нужной отметки); 9 – чугунный люк; 10 – чугунная крышка; 11 – скобы для спуска; 12 – подготовка (щебёночная, песчаная или бетонная в зависимости от грунтов); 13 – железобетонная плита основания; 14 – трубы; 15 – монолитный бетонный лоток; 16 – полки (бермы).

 

Рис. 3.7.

 

Размеры колодцев в плане d_кол (l_кол, b_кол) назначаются в зависимости от диаметров трубопроводов d_тр:

 

Диаметры круглых колодцев таблица 3.2.

dтр, мм	£ 600	£ 700	800 ¸ 1000	³ 1200
Dкол, мм

При глубине заложения сети более трёх метров d_кол принимается не менее1500 мм.

Размеры прямоугольных колодцев таблица 3.3

dтр, мм	£ 600	³ 700
lкол, мм		dтр + 400
bкол, мм		dтр + 500

В таблице 3.3. l_кол и b_кол – стороны колодца, соответственно, параллельная и перпендикулярная потоку сточных вод.

В зависимости от назначения и от места установки различают колодцы линейные, угловые (поворотные), узловые, контрольные, промывные, перепадные.

Линейные колодцы устанавливаются на прямолинейных участках сети для контроля за её работой, а также для аварийной и профилактической очистки сети рис. 3.8а). Расстояния между колодцами назначаются в зависимости от диаметров труб.

Расстояния между линейными колодцами таблица 3.4

d, мм		200 ¸ 450	500 ¸ 600	> 2000
lдоп, м				250 ¸ 300

 

где d – диаметр трубы, l_доп – максимально допустимое расстояние между колодцами.

Поворотные колодцы устанавливаются в местах поворота трассы, угол поворота не должен быть менее 90^о (рис. 3.8б).

Узловые колодцы устанавливаются в местах подключений. Допускается не более трёх входящих трубопроводов и только один выходящий (рис. 3.8в).

Смотровые колодцы

а) – линейный колодец, б) – поворотный колодец, в) – узловой колодец; 1 – трубы, 2 – открытые бетонные лотки.

Рис. 3.8.

Контрольные колодцы устанавливаются на присоединениях канализационной сети промышленного предприятия к уличной (городской) сети на расстоянии 1,5 – 2 м внутрь территории завода от красной линии застройки. Контрольные колодцы необходимы для контроля за количеством и составом сточных вод, сбрасываемых промышленным предприятием в городскую сеть.

Промывные колодцы устанавливаются на начальных участках сети, где заведомо не соблюдается условие самоочищения. Они выглядят как обычные смотровые колодцы, но оборудованы запорными устройствами на входящей и выходящей трубах. Запорные устройства представляют собой клапаны с рычагом и подъёмным тросом, управление осуществляется с поверхности земли. К колодцу подводится вода из водопровода для промывки. Промывные колодцы распространения не получили.

Перепадные колодцы устанавливаются для сопряжения самотечных трубопроводов, уложенных на разных глубинах. Перепады на канализационных сетях предусматриваются в следующих случаях:

1) для присоединения боковых веток к коллекторам (рис. 3.9а);

2) при пересечении канализации с другими подземными коммуникациями, сооружениями или естественными препятствиями (рис. 3.9б);

3) для уменьшения глубины заложения коллектора при плоском рельефе (после перепадного колодца скорость может быть меньше, чем на предыдущем участке, но не менее самоочищающей) (рис. 3.9в);

4) на крутых участках рельефа, где скорости из-за больших уклонов могут превысить максимально допустимые, участки сети прокладывают с меньшими уклонами, но устанавливают перепадные колодцы (рис. 3.9г);

5) при затопленном выпуске сточных вод в водоём в последнем колодце устраивается перепад (рис. 3.9д).

 

 

Места установки перепадных колодцев

Рис. 3.9.

 

Конструкции перепадных колодцев.

 

Конструкции перепадных колодцев принимают в зависимости от диаметров трубопроводов и высоты перепадов.

Колодцы с перепадом в виде стояка устраиваются на участках сети диаметрами 150 – 500 мм. Максимально допустимая высота перепада, выполняемого в виде стояка (h_max):

Таблица 3.5.

dтр, мм	150 ¸ 200	250 ¸ 350	400 ¸ 500
hmax, м

 

Наибольшее распространение получили перепадные колодцы со стояком вне рабочей камеры (рис.3.10а). Стояк выполняется стальным, его диаметр равен диаметру подводящей трубы или на сортамент больше.

Перепадной стояк может располагаться внутри колодца, тогда в основании стояка устраивают водобойный приямок, а днище приямка укрепляют стальной плитой (рис.3.10б).

Вместо стояка внутри колодца может быть водобойная стенка – стальная плита, приваренная к конструкции колодца (рис.3.10в).

Колодцы с водосливом практического профиля устраиваются при диаметрах трубопроводов более 600 мм и высоте перепада до трёх метров. Водослив и приямок выполняются из монолитного бетона, укреплённого арматурой (рис.3.10г).

Если диаметр трубопровода более 600 мм, а перепад больше трёх метров то устанавливают перепадные колодцы шахтного типа. Их рекомендуется устраивать двухсекционными, ремонт одной секции проводится в часы минимального притока, при закрытом шибере на входе в секцию (рис.3.10д).

Конструкции перепадных колодцев.

 

а) – колодец с перепадом в виде стояка вне рабочей камеры;

б) – колодец с перепадом в виде стояка внутри рабочей камеры;

в) – колодец с водобойной стенкой;

г) – колодец с перепадом в виде водослива практического профиля;

1 – стальной стояк (соединения сварные); 2 – заглушка; 3 – монолитный бетон; 4 – прочистка;

5 – водобойный приямок; 6 – стальная плита в основании приямка; 7 – водобойная стенка;

8 – водослив практического профиля.

Рис. 3.10.

Перепадной колодец шахтного типа

1 – подводящая и отводящая трубы; 2 – открытые лотки; 3 – Шиберы; 4 – шахта; 5 – ступени;6 – разделительная перегородка.

Рис. 3.10д

 

В последние годы разработаны новые конструкции перепадных колодцев. Одна из них – колодец с соударением потоков. На уровне лотка подводящего коллектора устанавливается горизонтальная платформа, на ней монтируются разделительная перегородка и направляющие лопатки. Здесь поток разбивается на две струи, которые стекают по стенкам колодца. В нижней части колодца находится водобойная камера, здесь происходит соударение двух потоков с образование буруна; при этом избыточная энергия потока гасится. Общий поток сточных вод поступает в отводящую трубу.

На трубопроводах диаметром менее 600 мм перепады высотой до 0,5 м допускается осуществлять без устройства специального колодца, путём плавного слива в смотровом колодце.

Установку люков необходимо предусматривать:

· в одном уровне с поверхностью проездной части дорог при усовершенствованном покрытии;

· на 50 – 70 мм выше поверхности земли в зелёной зоне;

· на 200 мм выше поверхности земли на незастроенной территории.

 

Пример монтажного расчета колодца

Исходные данные:

-колодец линейный,

-полная глубина заложения по профилю (глубина лотка от земли)-3.010 м,

-диаметры подводящего и отводящего трубопроводов-350мм,

-грунт - непросадочный, сухой,

-диаметр люка – 700 мм,

-нагрузка - 500кг/м² (колодец располагается вне проезжей части).

 

По таблице 1 приложения 1 выбираем колодец КСЛ-25, где Д_к =1000мм, h_л=450мм, Н_р=1800мм, по таблице приложения 2 подбираем конструктивные элементы колодца.

Полная глубина колодца составит:

Н₁=h_л +10 + Н_р+10+ h_п+10+ h_г+10+ h_о+10+ h_к+10+ h_л/к,

где:

h_л - глубина монолитного бетонного лотка, h_л=450 мм;

Н_р- высота рабочей части, Н_р= 1800 мм – одно стеновое кольцо КЛК10;

h_п - толщина плиты перекрытия ПП10, h_п=150 мм;

h_г - высота горловины, h_г=290 мм – одно стеновое кольцо КС7.3;

h_о - толщина опорного кольца К06, h_о=70 мм;

h_к – толщина кирпичной кладки, принимается два ряда кирпичей с промежуточным цементным швом: 65мм*2+10мм=140 мм;

h_л/к –высота люка с крышкой, по ГОСТ 3834-89 h_л/к=90 мм;

10 – толщина цементного шва, мм.

Н₁=450+10+1800+10+150+10+290+10+70+10+140+10+90 = 3050 мм.

По СНиП /1/, если колодец располагается вне проезжей части, установку люков необходимо предусматривать на 50-70 мм выше поверхности земли. В данном случае высота люка над поверхностью земли составит (Н₁-Н)=3050-3010=40мм, поэтому выполняется планировка территории вокруг колодца (срезка грунта на глубину 10 мм). Таким образом, полная глубина заложения лотка по профилю с учетом планировки территории составит 3000 мм.

Монтажные элементы колодца.

таблица 3.6

№ колодца по плану

Марка колодца по грунтовым условиям

Марка колодца

Полная глубина ко- лодца по профилю Н,мм

Диаметр колодца Дк,мм

Глубина лотка h1,мм

Высота рабочей части Hр, мм

Высота горловины hг,мм

Расход материалов

Днище

Рабочая часть

Объем бетона на лоток, м^3

Сборные железобетонные элементы серия 3.900-3 выпуск 7

ПН10

ПН15

ПН20

КДК10

КФК10

КФК13

КФК15

КФК20

КЛВ8

КЛК10

КЛК13

КЛК15

КСЛ-25

0.58

 

Расход материалов

Плита перекрытия

Горловина

стремянка

Гидроизоляция

Сборные железобетонные элементы серия 3.900-3 выпуск7

Кирпичная кладка, ряды

Тип люка

ПП10

ПП13

1ПП15

2ПП15

3ПП15

1ПП20

2ПП20

3ПП20

1ПП25

2ПП25

КО6

КС7.3

КС7.9

КС10.3

КС10.6

КС10.9

КС13.9

КС15.6

КС15.9

КС20.6

КС20.9

КС20.12

КС25.12

Л

Рис. 3.11.