ВКР Белкин (1195707), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Новейшие модели пластиковых труб для водопровода производятся из органически чистого материала, не оказывающего негативное влияние на окружающую среду. Они не ухудшают качества воды. Благодаря низкой теплопроводности пластика, такие пластмассовые трубы, использующиеся в отопительных системах и системах горячего водоснабжения, способствуют сохранению тепла горячей воды. Также отмечается, что плотность стенок таких труб имеет свойство подавлять шум водяного потока.
Недостатком пластиковых водопроводных труб можно назвать только то, что не все виды подходят для эффективной работы горячей магистрали. Но с учетом того, что промышленность не стоит на месте, уже сейчас на рынке есть пластиковые изделия, выдерживающие температуру порядка 90 градусов. Поэтому, планируя проводить водопровод, нужно лишь выяснить, какие трубы подойдут для решения именно вашей задачи.
Пластиковые трубы отлично подходят для тех, кто желает иметь долговечный, легкий в установке и практичный водопровод. Их срок службы значительно превышает гарантийный срок металлических труб, а монтаж может быть осуществлен даже в домашних условиях без специальной подготовки.
Условия проведения трубопровода
Прокладка любого вида водопровода возможна лишь при соблюдении определенных условий, установленных нормативными документами. Соответствие технических норм обеспечивает стабильную и безопасную работу всей системы.
Расчет глубины, на которой допустима укладка водопроводных труб в землю: показатель глубины залегания водопроводной системы будет определяться глубиной промерзания грунта. Эти данные индивидуальны для каждого региона и климатического пояса. Получить наиболее точную информацию о глубине промерзания грунта можно в местной метеорологической службе. Зависит данная величина также от состава почвы, густоты растительного покрова, наличия грунтовых вод, степени нагревания солнцем. Этот показатель имеет очень важное значение, так как замерзание воды в трубах грозит возникновением разгерметизации трубы, трещин и разрывов. Негативное влияние на сохранность труб оказывает и солнечный свет, проникающий через почву.
Для северных регионов глубина прокладки составляет не менее 3-3,5 м. Для участков, расположенных в средней полосе, берется показатель в 2,3-2,5 м. Для южных районов будет достаточно 1,5 метра. Закладывать водопроводную систему желательно на полметра глубже рассчитанной глубины промерзания грунта.
Имеет большое значение наличие сторонних коммуникаций в земле. Водопроводные трубы разрешено прокладывать от канализационных коммуникаций на расстоянии, составляющем не менее 2-2,5 метров. Если на участке проходят электрические или телефонные кабели, трубопровод стоит отдалять от них на 0,75-1 метр. В тех случаях, когда пересечение водопровода с любым другим трубопроводом неминуемо, то расстояние между коммуникациями должно быть от 0,2 метра. Причем водопроводные трубы прокладываются выше уже существующего трубопровода.
Трубопровод может проходить вблизи подошвы фундамента дома на участке. В таком случае следует учитывать вероятность осадки здания. С этой целью водопровод укладывается выше фундамента не менее чем на полметра. А над трубой формируется зазор грунта, составляющий 15-30 см. В местах пересечения с фундаментом можно заложить защитную прокладку из просмоленного каната и размягченной глины. Также желательно уточнить в коммунальной службе, не проходят ли на участке или вблизи него магистральные и инженерные сети, трассы.
Технология прокладки трубопроводов из ПЭ в траншеях
Эластичность материала и малый вес ПЭ труб дает им определенные преимущества перед трубами из «жестких» материалов, таких как чугун и стеклопластик. В частности, при строительстве трубопроводов, зачастую на бровке траншеи свариваются отдельные плети максимальной длины (от колодца до колодца) которые затем опускаются в траншею, где остается выполнить их подсоединение к арматуре или сварить несколько монтажных стыков.
Поскольку, в этом случае, можно значительно уменьшить ширину траншеи это приводит к сокращению количества земляных работ, ограничению массы материала, поставляемого для подсыпки и необходимости в его транспортировании. Хотя траншея может быть максимально узкой, она должна обеспечить возможность качественного уплотнения грунта. Работы по устройству траншей для трубопроводов из ПЭ проводятся с соблюдением обычных мер безопасности.
Профиль траншеи
Профиль траншеи для прокладки полиэтиленовых трубопроводов определяется проектом. Ширина определяется исходя из условий обеспечения удобства проведения монтажных работ. На уровне горизонтального диаметра трубопровода 710 мм + 0,4 м.
Дно траншеи
Дно траншеи должно быть выровнено, без промерзших участков,освобождено от камней и валунов. Места выемки валунов должны быть засыпаны грунтом, уплотненным до той же плотности, что и грунт основания. В грунтах, склонных к смещению или при большой вероятности вымывания грунтовыми водами материала подсыпки и обсыпки необходимо принять соответствующие меры для сохранения грунта, окружающего трубу, в уплотненном состоянии. В частности, дно траншеи может укрепляться геотекстильным материалом.
Основание для трубопровода
Нормальная толщина слоя подсыпки – 0,1 м. На скалистом грунте подсыпка устраивается в обязательном порядке. Если дно траншеи является скалистым или в дне траншеи находятся камни, величиной свыше 60 мм, необходимо увеличение подсыпки до полного выравнивания дна траншеи. Для подсыпки используется песок или гравий (максимальный размер зерен 20 мм). В отдельных случаях возможно применение материала с большим размером гранул. В любом случае, материал, применяемый для подсыпки, не должен иметь острых краев. Если местный грунт соответствует этим требованиям, выполнение подсыпки не обязательно. Подсыпка должна быть ровной и не должна уплотняться. Уплотнению до плотности основного грунта подлежит материал, заполняющий углубления, образовавшиеся после выемки валунов и других крупных объектов.
Обсыпка трубопровода
Извлеченный при отрыве траншеи грунт может быть использован для выполнения обсыпки трубы, при условии, что в нем не содержится камней (максимально допустимый их размер – 20 мм, отдельные камни до 60 мм так же могут быть оставлены в грунте). Если грунт для обсыпки предполагается уплотнять, то он должен быть пригодным для такой операции. Если извлеченный грунт не пригоден для обсыпки трубы, то для этой цели должен использоваться песок или гравий с размером фракции до 22 мм или щебень с размером фракции 4-22 мм. Обсыпка должна осуществляться по всей ширине траншеи до получения над поверхностью трубы (после трамбовки) слоя толщиной не менее 0,3 м. Первый слой не должен превышать половины диаметра трубы, но не более 0,2 м. Второй слой обсыпается до верха трубы, но так же не более 0,2 м. Во время обсыпки грунт необходимо наносить с минимальной высоты. Нельзя сбрасывать массы грунта непосредственно на трубу. Обсыпка трубопровода обычно производится после окончания прокладки и приемки трубопровода.
Уплотнение грунта
Грунтовая обсыпка, уплотненная в пазухах трубопровода, обеспечивает некоторое снижение растягивающих усилий на боковые стенки труб от внутреннего давления транспортируемой среды. Степень уплотнения зависит от предназначения территории над трубопроводом и должна определяться проектом. Чтобы избежать просадки грунта над трубопроводом, находящимся под дорогами рекомендуется уплотнение заполнения не менее 95% модифицированной величины Проктора. Для глубоких траншей (свыше 4 м) степень уплотнения – 90%. Для остальных случаев – 85% или согласно указаниям, данным в проекте. Трамбовку необходимо производить слоями толщиной от 0,1 до 0,3 м, утрамбовывая каждый слой. Толщина утрамбовываемых слоев зависит от оборудования и условий уплотнения. При выполнении этой задачи необходимо быть внимательным. Уплотнение первого слоя (до уровня оси трубы) не должно привести к ее поднятию. Трамбовку необходимо выполнять одновременно с двух сторон трубопровода, во избежание его перемещения. При подсыпке грунта и засыпке трубопровода следует следить, что бы грунт не содержал крупных включений. Трамбовку грунта непосредственно над трубой производят, предварительно обеспечив расстояние не менее 0,3 м до ее поверхности.
Окончательная засыпка траншеи
К окончательной засыпке траншеи можно приступать после выполнения засыпки трубопровода и трамбовки грунта. Во время выполнения засыпки над трубопроводом рекомендуется поместить сигнальную ленту. Над газопроводами предупредительная лента помещается в обязательном порядке. Для того, чтобы в дальнейшем легче было идентифицировать трубопроводы, применение такой ленты рекомендуется также на других трубопроводах. Для засыпки можно применять грунт, вынутый из траншеи, или другой, согласно указаниям проекта. Диаметр частиц материала, применяемого для засыпки траншеи, не должен превышать 300 мм. Нельзя сбрасывать в траншею камни, щебень с острыми краями и больших размеров. Грунт не должен быть замороженным и окомкованным.
Проблемы, возникающие при монтаже труб в земле
Структура почвы ограничивает возможность копки на необходимую глубину. Если почва слишком твердая, и это создаёт неудобства при копке траншеи, рекомендуется дождаться более влажного времени года для начала работ. Увлажненный грунт гораздо проще обрабатывать ручными инструментами.
Слишком рыхлая, постоянно осыпающаяся почва может спровоцировать появление серьезных проблем при эксплуатации трубопровода, зарытого в траншею. Поэтому при таком типе грунта лучше монтировать водопровод методом прокола. Укладывается сначала стальная труба, затем в её полость — пластиковая. Рыхлый грунт также может укрепляться специальным геотекстилем.
На участке находится объект (например, строение), который мешает прямолинейной прокладке труб. В данном случае более рациональным решением будет проводить водопровод бестраншейным методом прокладки. Трубопровод также можно дополнительно изолировать с помощью стального кожуха.
Методы бестраншейной прокладки трубопровода.
Санация. Подразумевает, что старые трубы меняют на новые. Работы выполняются двумя способами:
Релайнинг. Внутри старых труб укладывают новую, полипропиленовую. Главное – заранее осмотреть уже имеющийся трубопровод. Главное убедиться в отсутствии посторонних предметов и мусора. Важно и соответствие диаметров друг другу.
Реновация. Осуществляется прокладка нового трубопровода и разрушение старого производиться одновременно. Осуществляется в ситуациях, когда изначальный диаметр недостаточен.
Прокалывание. Актуально при диаметрах свыше 150 миллиметров. У работы есть несколько этапов.
1) Два котлована выкапывается с двух сторон у объекта, под которым будем проводить коммуникацию.
2) Размещение гидравлического домкрата на одной из сторон. Он толкает внутрь полипропиленовую трубу с наконечником из стали.
3)Труба постепенно наращивает объёмы, а потом в неё заводят полипропиленовые изделия.
4) Подключение ко всем системам.
Утепление водопроводных труб
Правильно выбранная разновидность труб и глубина их укладки позволяют избежать замерзания воды в трубопроводе в холодное время года. Но большинство наружных водопроводов всё же нуждаются в дополнительной защите. Проложенные в грунте водопроводы находить и доставать довольно проблематично, поэтому лучше заранее обеспечить трубам качественное утепление. Утеплить трубу, проведённую под землёй, можно одним из доступных способов.
Укладка трубопровода в футляре. Основной, действующий водопровод прокладывается внутри трубы с большим диаметром. В промежутках между стенками труб образовывается воздушная подушка, сохраняющая тепло воды в основной трубе. Этот способ часто используется при бестраншейной укладке наружного водопровода.
Заливка трубопровода полистиролбетоном (пенобетоном). Теплоизоляция представляет собой монолитный слой из лёгкого пористого бетона.
Обматывание водопроводной трубы утеплителем. Климатическая защита полипропиленовых труб и труб ПНД можно осуществить с помощью пенополиуретана или плотного пенопласта. Эти материалы достаточно устойчивы к влаге, долговечны, и, что самое главное, не привлекают мелких грызунов.
Обматывание водопровода нагревательным кабелем. Кабель можно проложить как внутри трубы, так и на её поверхности. Прокладывать кабель стоит либо спиралеобразно вокруг трубы, либо двумя параллельными линиями (тепла от одной линии может оказаться недостаточно). Наиболее экономным вариантом является обматывание кабеля волнистой линией.
Повышение давления в водопроводе. Возможность повышать давление трубопровода имеется не во всех системах, однако, данный способ является одним из самых эффективных. Жидкость в трубах при высоком давлении не замерзает даже при отсутствии физической теплоизоляции.
CПИСОК ЛИТEPATУPЫ
-
. СП 31.13330.2012. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84*/ Госстрой России – М.: , 2012.
-
Лукиных А.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н. Павловского [Текс]./ А.А.Лукиных, Н.А. Лукиных. Справочное пособие – 5 изд., перераб. и доп. – Тверь.: Интеграл, 2005. – 151 с.
-
Путько, А. В «Водопроводная сеть города: учеб. пособие. / А.В. Путько, О.В. Акимов. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2006. – 72 с.: ил.
-
Сошников, Е. В. Чайковский Г П. Водопроводные насосные станции: учеб. пособие / Е.В. Сошников, Г.П. Чайковский. 2-е изд., перераб. и доп. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2006. - 112 стр.
-
Сошников Е. В. Водопроводная станция очистки воды: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. – Хабаровск: ХабИИЖТ. 1990. – 46с.
-
Сошников Е. В. Скорые фильтры. Методические указания. – Хабаровск: ХабИИЖТ. 1983. – 37с.
-
Терехов, Л.Д. Водозаборы подземных вод. Часть 1. Выбор варианта водозабора. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 1980. – 20 с.
-
Терехов, Л.Д. Водозаборы подземных вод. Часть 2. Проектирование и расчет водозаборных скважин. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 1981. – 35 с.
-
Чайковский, Г.П. Обезжелезивание и деманганация подземных вод: Учебное пособие. / Г. П. Чайковский, В.В. Кулаков, Е.В. Сошников. – Хабаровск: ДВГУПС, 1998. – 89 с.
-
Шевелев Ф. А., Шевелев А. Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. Справочное пособие. — 8-е изд., перераб. и дополн. — М.: Бастет, 2007. — 336 с.















