Основные сооружения и арматура наружных трубопроводов

К основным сооружениям на сети наружных тру­бопроводов относятся: колодцы, упоры, тоннели, футляры, мосты, дюкеры, дождеприемники.

На наружных трубопроводах устанавливается следующая арматура: задвижки, поворотные дисковые затворы, обратные клапаны, воздушные вантузы, уличные водоразборные краны или колонки, пожарные гидранты и краны, клапаны для впус­ка воздуха, компенсаторы, а также выпуски для сброса воды при промывке и ремонте трубопроводов.

Водопроводные колодцы устраивают для размещения в них арматуры, присоединения ответвлений и устройства выпус­ков. Колодцы сооружают в основном из сборного железобето­на, хотя применяются и кирпичные колодцы. Для временных водопроводов иногда устраивают деревянные колодцы. Наи­более совершенны и экономичны при массовом строительстве сборные железобетонные колодцы, которые монтируют из де­талей, изготовляемых на заводах железобетонных изделий. На смотровых колодцах устанавливают чугунные люки, крышки которых должны быть на одном уровне с поверхностью проез­жей части (при усовершенствованных покрытиях дорог). Если уровень грунтовых вод выше дна колодца, следует предусмат­ривать гидроизоляцию дна и стен колодца на 0,5 м выше уров­ня грунтовых вод. Расстояние между колодцами надлежит при­нимать, как правило, кратным длине применяемых труб. Диа­метр колодцев в плане зависит от диаметра труб, а также от типа арматуры и фасонных частей, размещаемых в колодце. Глубина колодцев зависит от принятой глубины заложения труб.

На рисунке ниже показаны круглые в плане сборные железобе­тонные колодцы диаметром 1,5 м двух типов. (Такие колодцы устраивают диаметром от 1 до 3 м.) Форма нижнего кольца за­висит от числа труб, примыкающих к колодцу. Число колец оп­ределяется требуемой глубиной колодцев. Для колодцев диа­метром 1-1,5 м используют стандартные кольца.

Сборные железобетонные колодцы

111 - 0214

а - с конусной переходной частью к горловине, б - с плоским перекрытием;
1 - скобы; 2 - бетон марки М50; 3 - щебень, втрамбованный в грунт

Упоры. Давление воды в напорных водопроводных трубах обусловливает появление сил, направленных нормально их стенкам и вызывающих в материале растягивающие напряже­ния. На прямых участках линий труб не возникает сил, направ­ленных вдоль их оси. Они появляются в местах поворота ли­ний, а также в некоторых узлах сети, в частности в местах от­ветвлений, на концах тупиковых участков и т.п.

Силы внутреннего давления воды на колена, отводы, трой­ники и заглушки действуют вдоль осей труб и передаются на стыковые соединения. Стыки раструбных труб не рассчитаны на сопротивление продольным растягивающим усилиям, и для них в указанных случаях необходимо устраивать упоры, вос­принимающие эти усилия. Особенно важно предусмотреть устройство упоров для труб большого диаметра, в которых си­лы, действующие на стык, могут быть весьма значительными.

Упоры выполняются конструктивно в виде бетонных, кир­пичных или бутовых массивов, в которые упираются соответ­ствующие фасонные части. Упоры можно устраивать как в ко­лодцах, так и прямо в земле. При изменении направления тру­бы в вертикальной плоскости также необходимо устраивать упоры с учетом направлений действия силы давления.

Тоннели и футляры. Не допускается прокладка труб непо­средственно в земле при пересечении водопроводных линий с путями железных дорог, так как разрыв труб или их поврежде­ние может вызвать размыв железнодорожного полотна. Поэто­му трубы прокладывают в специальных тоннелях или футлярах (кожухах). В случае разрыва водопроводной трубы они позво­ляют отвести воду из-под железнодорожных путей и произве­сти ремонт линии без повреждения полотна и перерыва в дви­жении.

Футляр выполняется из стальных труб большего, чем у во­допроводных труб, диаметра. Для ремонта труб их приходится извлекать из футляра, что должно.быть учтено при устройстве одного из колодцев. Футляр устраивается с уклоном к одному из колодцев для слива воды из труб при авариях. На трубе предусматривается устройство выпуска.

Переход водопроводных труб через реки может быть осу­ществлен по мосту - существующему, специальному, а также по дну реки. При переходе водопроводной линии по мосту тру­бы подвешивают к проезжей части моста так, чтобы обеспе­чить доступ к ним для осмотра и ремонта. Для переходов следу­ет применять стальные трубы, которые утепляют, чтобы предо­твратить замерзание воды в трубах.

К основным видам устройства надземных переходов трубо­проводами относятся: в виде «провисающей нити», в виде трубчатых самонесущих арок, укладка по специально соору­женным опорам и эстакадам; устройство переходов в дамбах.

При переходе по дну водоема трубопровод укладывают в виде дюкера. Дюкером называют участок трубопровода, проло­женный по дну реки в траншее. Минимальное расстояние от верха трубопровода до дна реки принимают не менее 0,5 м, а в пределах фарватера судоходных рек - не менее 1 м. Расстояние между нитками дюкеров принимают равным расстоянию меж­ду водоводами. По обе стороны дюкера устраивают камеры пе­реключений с установкой задвижек, позволяющих выключать при аварии одну из ниток. Так как дюкер в процессе эксплуата­ции недоступен для осмотра и ремонта, его устраивают особен­но тщательно.

Для дюкера применяют стальные трубы повышенной проч­ности со сварными стыками, усиленными муфтами. Дюкер со­бирают и сваривают на плотах, подмостях, на льду и т.п. и по­гружают целиком в траншею, заготовленную на дне водоема путем подводного землечерпания. В последнее время с успе­хом применяют устройство дюкеров способом протаскивания, когда дюкер собирают на берегу и в готовом виде протаскивают тросами по дну на место с помощью трактора или лебедки. Оба конца дюкера должны завершаться в специальных колодцах с устройством в них соответствующих переключений.

Смотровые колодцы на канализационных сетях всех систем предусматривают: в местах присоединений (узловые), в местах изменения направлений, уклонов и диаметров трубопроводов (поворотные), на прямых участках (линейные и промывные) на расстояниях в зависимости от диаметра труб: 35 м при D = 150 мм; 50 м при D = 200-450 мм; 75 м при D = 500 и 600 мм; 100 м при D= 700-900 мм; 150 м при D= 1000-1400 мм; 200 м при D = 1500-2000 мм; 250-300 м при D > 2000 мм.

Размеры в плане колодцев или камер бытовой и произ­водственной канализации принимают в зависимости от трубы наибольшего диаметра, присоединяемой к колодцу: для пря­моугольных колодцев 1x1 м при D= 600 мм; 0,4х0,5 м при D = 700 мм и более; для круглых колодцев 1 м при D < 600 мм; 1,25 м при D= 700 мм; 1,5 м при D= 800-1000 мм; 2 м при D = 1200 мм.

Размеры колодцев в плане на поворотах трубопроводов не­обходимо определять из условия размещения в них лотков по­ворота. На трубопроводах диаметром до 150 мм и при глубине заложения до 1,2 м допускается устройство колодцев диаметром 700 мм. При глубине прокладки сети более 3 м диаметр ко­лодцев должен быть не менее 1500 мм.

Колодец состоит из рабочей части, обеспечивающей воз­можность производства работ в колодце, горловины, предна­значенной для спуска в рабочую часть, и люка. Высота рабочей части колодца (от полки или площадки лотка до перекрытия) принимается не менее 1,8 м. В рабочей части колодца преду­сматривают установку стальных скоб или навесных лестниц для спуска в смотровой колодец, а на трубопроводах Dy > 1200 мм при высоте рабочей части более 1500 мм - огражде­ние рабочей площадки высотой 1000 мм.

Полки лотка смотровых колодцев располагают на уровне верха трубы большого диаметра. В колодцах на трубопроводах диаметром более 600 мм допускается устройство рабочей пло­щадки с одной стороны лотка и полки шириной не менее 100 мм. Рабочую часть колодца перекрывают плитой с отвер­стием диаметром 700 мм, на которой устанавливают горловину из колец диаметром 700 мм. Горловину закрывают люком, рас­положенным в нише дорожной плиты. Установку люков необ­ходимо предусматривать: в одном уровне с поверхностью про­езжей части дорог при усовершенствованном покрытии, на 50-70 мм выше поверхности земли в зеленой зоне и на 200 мм выше поверхности земли на незастроенной территории.

Железобетонный дождеприемный колодец (круглый в плане)

111 - 0217

1 - тротуар; 2 - решетка; 3 - водоотводная труба

Дождеприемники предназначены для сбора и отведения поверхностного стока с территорий городов и поселков. Дож­деприемник представляет собой канализационный колодец с решеткой из чугуна в верхней части и лотком, переходящим в водоотводную трубу, - в нижней части (рисунок выше). Дождеприем­ники изготовляют обычно из железобетона и устанавливают: на затяжных участках спусков (подъемов); в пониженных мес­тах при пилообразном профиле лотков улиц; в местах улиц, дворовых и парковых территорий, не имеющих стока поверхностных вод.

Заделка труб в стенах колодцев должна обеспечивать плот­ность соединения, водонепроницаемость в условиях водона­сыщенных грунтов, а также возможность независимой осадки стенок колодца. Соединение труб разных диаметров раздель­ной канализации производят в колодцах по расчетным уров­ням воды, а в дождевой и общесплавной - по шелыгам труб.

Задвижки служат для выключения отдельных участков сети. Их устанавливают с тем расчетом, чтобы при закрытии не пре­кращалось водоснабжение ни одного объекта и чтобы при этом было выключено не более пяти пожарных гидрантов. В настоя­щее время наиболее употребительна задвижка, действие кото­рой обусловливается постепенным поднятием и опусканием дисков, открывающих и закрывающих трубу при вращении шпинделя. Задвижки больших диаметров приводят в действие с помощью гидроприводов или электрических двигателей.

Обратный клапан состоит из помещенного внутри корпуса шарнирно-подвижного клапана, который пропускает воду только в одном направлении. При обратном движении воды клапан опускается на гнездо, к которому прижимается давлени­ем воды. Обратные клапаны ограничивают те участки сети, на протяжении которых недопустимо обратное движение воды.

Воздушные вантузы устанавливают в повышенных точках се­ти для автоматического выпуска скопившегося в них воздуха.

Уличные водоразборные краны или колонки устанавливают при отсутствии вводов водопровода в дома. Их ставят с тем рас­четом, чтобы радиус действия колонки, учитывая путь наибо­лее удаленного потребителя, не превышал 100 м. Колонки ус­танавливают непосредственно на каменную или кирпичную подставку.

Пожарные гидранты служат для подачи воды при пожароту­шении. Их устанавливают на уличной или дворовой сети на расстоянии 5 м от стен зданий и не более 2,5 м от края дороги, на взаимном расстоянии не более 150 м.

Компенсаторы - устройства, воспринимающие темпера­турные удлинения металлических трубопроводов; их ставят в тех случаях, если стыки труб сами не компенсируют соответст­вующие перемещения. Компенсаторы следует устанавливать на стальных трубопроводах, прокладываемых в туннелях или на эстакадах, при укладке труб в просадочных грунтах, при подземной прокладке линий из стальных труб со сварными стыками, при жесткой заделке стальных труб в стенки колод­цев, резервуаров, баков.

Рейтинг@Mail.ru