Содержание
Продольный профиль канализации: что это, зачем нужен, построение
Полезно
Результатом составления проекта городской системы водоотведения является продольный профиль канализации. Он представляет собой род диаграммы, на которой отмечена зависимость глубин погружения трубопроводов от особенностей рельефа местности и гидравлических параметров системы.
Построение профиля сети дает наглядное представление о конфигурации и особенностях прокладки наружной части системы. В отличие от генплана, продольный профиль дает подробную информацию о глубинах погружения труб, углах наклона, способах соединения участков сети в колодцах. Эта информация нужна для строителей, используется эксплуатирующими организациями. Рассмотрим ее подробнее.
Что такое продольный профиль
Продольный профиль канализации — это чертеж, на котором отображен вертикальный срез грунта по линии прокладки трассы. Отмечен рельеф местности, указана линия глубин прокладки трассы. Указываются точки размещения смотровых колодцев, параметры участков системы между ними, другие данные. Построение профиля канализации выполняется после завершения расчетов системы. Должны быть определены диаметры труб, объемы и скорость движения жидкостей, величина наполнения линий. Проводится трассировка системы с учетом особенностей рельефа, геологических показателей, плотности застройки. Эти сведения являются исходными данными, без которых построить график невозможно.
Виды диаграмм
Существуют отдельные профили дворовой, внутриквартальной, городской сетей. Каждый из них представляет собой диаграмму для определенного трубопровода:
- продольный профиль дворовой канализации показывает конфигурацию в вертикальной плоскости наружного участка системы. Ее началом являются выпуски из зданий, а конечной точкой станет узел присоединения к внутриквартальной линии;
- внутриквартальный профиль описывает участок трубопровода, соединяющий все дворовые линии. Он завершается в точке подключения к центральному коллектору;
- городской профиль относится к условиям укладки коллектора. Он начинается с первой внутриквартальной линии и заканчивается в точке ввода на очистные сооружения.
Основным отличием этих диаграмм является глубина погружения в грунт. Профиль дворовой канализации показывает минимальную глубину погружения, которая увеличивается по мере приближения к очистным сооружениям. Обычно, начальной точкой городской системы принимают участок с понижением рельефа (наименьшей абсолютной отметкой). Это позволяет обеспечить самотечный принцип движения жидкостей по всей длине городской канализации.
Условия расчета
Для каждого участка необходим расчет конечной точки трубопровода. Глубина погружения начала известна — это выпуск из здания, или точки подключения младших линий к более крупным. Делать такой расчет необходимо с учетом всех факторов влияния:
- особенности рельефа;
- наличие надземных или подземных сооружений, зданий, коммуникаций;
- расчетное количество стоков и диаметр труб.
Важным условием станет обеспечение самоочищающей скорости сточных вод. С увеличением диаметра уменьшается угол наклона лотков канализации, поэтому скорость стоков в городском коллекторе всегда меньше, чем в дворовых участках. Каждый участок имеет свои особенности. Иногда бывает необходим отдельный профиль канализации, пример которого будет рассматриваться ниже.
Характер сопряжения труб зависит от их диаметров:
- для соединения линий разного сечения используют метод «шелыга в шелыгу». При нем соединение ведется не по оси, а по верхнему срезу трубопроводов;
- при одинаковом диаметре обеих линий руководствуются величиной наполнения, обеспечивая одинаковый уровень жидкости.
В сложных случаях для выравнивания уровней используют регулировочные колодцы, где потоки из разных линий плавно изменяют уровень или направление.
Зачем он нужен
Необходимость в построении продольного профиля возникает на всех этапах службы канализации. В период строительства он дает возможность обеспечить самостоятельное перемещение жидкостей в заданном режиме. Совместно с трассировкой, профиль показывает направление трубопроводов в вертикальной плоскости.
Во время эксплуатации системы диаграммой пользуются для уточнения параметров смотровых колодцев, глубин погружения и угла наклона отдельных участков. Режим работы канализации часто меняется, добавляются новые линии, возрастает или уменьшается объем стоков.
Построение диаграммы выполняется согласно ГОСТ21.604-82. Он дает полную информацию об условиях прокладки, глубинах, конфигурации сети. Перед тем, как построить профиль наружной канализации, выполняется тщательный и полный расчет участков системы водоотведения. Без него постройка диаграммы невозможна, так как необходимые данные отсутствуют. Диаграмма позволяет получить подробные и исчерпывающие сведения об основных элементах системы, особенностях прокладки, характере рельефа и других условиях монтажа. На основании этого документа можно выполнить дополнительное построение профиля дворовой канализации, составить техническое обоснование реконструкции или ремонта сети. Руководствуясь данными графика, вырабатывают правила эксплуатации и обслуживания канализации, определяют возможность присоединения дополнительных участков.
Как выполняется построение
Построение высотной схемы выполняют на миллиметровой бумаге. Масштабы отличаются друг от друга:
- вертикальный — 1 : 100-1 : 500;
- горизонтальный — 1 : 500-1 : 5000 (ГОСТ 2.302).
Разница масштабов необходима для компенсации отличий в глубине и протяженности линии. Если составляется высотная схема протяженного участка (коллектор, или городская внутриквартальная линия), длина диаграммы по горизонтали может оказаться слишком большой.
Рассмотрим, как строится продольный профиль канализации, пример которого можно найти в сети или взять готовую диаграмму у специалистов. Процесс построения состоит из нескольких этапов:
- составление графика поверхности (рельефа);
- обозначение начальной точки, разбивка схемы по длине;
- определение глубины погружения начальной точки (используется расчетное значение, полученное на основе СНиП или условий расположения вывода из здания);
- составление диаграммы на основании проектных данных.
В задачу составителя входят:
- обеспечение самоочищающих скоростей движения стоков;
- сведение глубины траншей к допустимому минимуму;
- обеспечение оптимальных углов наклона труб.
Правильное построение схемы позволяет:
- снизить объем земляных работ;
- обеспечить бесперебойную работу системы;
- избежать образования засоров.
Под схемой располагают таблицу, в которой отображаются основные данные для сборки трубопроводов. При необходимости, таблицу расширяют дополнительными данными (точки установки пикетов, план трассы по горизонтали, другая необходимая информация).
Примером может служить профиль дворовой канализации, как построить его высотную схему. Начальной точкой является вывод из здания. Глубина элемента известна заранее, что упрощает создание диаграммы. Наносят рельеф и размещают линию, обеспечивая нужный уклон. Конечной точкой станет место хода в коллектор. Необходимо условно обозначить смотровые и ревизионные колодцы, отметить глубины и прочие параметры системы.
Видеообзор:
Состав и обозначения канализации К1, К2, К3: какие элементы содержатся и как наносятся, особенности проектирования
В данной статье мы расскажем, как правильно и быстро строится аксонометрическая схема канализации. В первую очередь открываем какую-нибудь программу, предназначенную для черчения.Перед тем, как будет построена аксонометрия, необходимо, чтобы имелся план здания, квартиры или какой-либо комнаты с канализационными сетями.
Чертится все довольно просто и банально, все трубы, которые имеются на плане необходимо перенести на свой чертеж, однако все должно быть под углом 45 градусов. Не распространяется это правило лишь для горизонтальных участков, аксонометрия такой линии остается в таком же положении. Наиболее быстрым вариантом построения является копирование всего чертежа, после этого производиться вставка, а после чего выбирается команда повернуть. После выбора этой функции нужно задать ей значение, оно будет равняться 45 градусов, в программе просто пишется число. После этого в тех местах на плане, где стоят стояки, они показываются в виде точки, нужно провести вертикальную линию, на все этажи, которые имеются в здании. Для лучшего восприятия рекомендуется показывать этажность здания, а именно показать на чертеже плиты перекрытия, на каждом этаже, не стоит их делать длинными, стоит пользоваться разрывом. Аксонометрическая схема канализации обязательно должна содержать в себе все приборы, которые имеются. Например, писсуар, унитаз, раковины, трапы и другие различные сантехнические приборы.
Скачать пособие по построению аксонометрических схем
Здесь надо заострить внимание, если на чертеж залазит один прибор на другой, а это случается очень часто, необходимо показать пунктирную линию, тем самым отодвинув сантехнический прибор для лучшей видимости.
На схеме аксонометрия должна включать себя показы всех диаметров труб. Если нет унитаза на отводе, то диаметр следует принимать 50 миллиметров, в случае если он есть, минимальный диаметр должен быть 100 миллиметров. Все это надо запоминать. Диаметр стояка принимаем в большинстве случаев 100 миллиметров. Уклоны принимаются, тоже очень просто при диаметре 100, он равняется 0,02, а при 50, его следует задавать 0,03.
Все элементы нанесены, теперь стоит позаботиться о нанесении выпусков, здесь тоже ничего сложного, диаметры должны быть больше, чем в стояках, уклон принимается 0,02.
Последним штрихом в черчении аксонометрии является нанесение отметок, тут нужно смотреть глубину промерзания, расположение фундамента, и другие факторы, влияющие на отметки.
Определение и назначение аксонометрической схемы водопровода
Аксонометрическая схема водопровода – это визуальная проекция сети коммуникаций в системе осей координат x, y, z. По стандартам ГОСТ она выполняется во фронтальной изометрии с левой системой координат. Изображение выполняется в масштабе 1:100 или 1:200. Оно чертится вручную или с использованием специальных компьютерных программ. Проекция водопровода по всем осям откладывается без изменений размеров.
Аксонометрия водоснабжения упрощает работу монтажникам. Они легко определяют места расположения приборов, диаметр труб разводки и стояков. Также документ предназначен для выполнения расчета.
Аксонометрические чертежи веток отопления и вентиляции
При работе с инженерными сетями расчеты и графическая визуализация выступают в качестве важных компонентов работы над проектом возведения жилого помещения. Кроме плана дома и его фасада, пакет документов, необходимых для постройки, дополняется аксонометрической схемой коммуникаций. По ней можно наглядно изучить ту или иную сеть: водопроводную, отопительную, вентиляционную. Особенно актуально использование таких чертежей при обустройстве сложных систем. Наличие аксонометрии проекта отопления упрощает работу монтажников в процессе.
Отображение коммуникаций на чертеже
При работе с проектом внутреннего водоснабжения и водоотведения готовятся общие чертежи, на которых совмещают водопровод и канализацию. На аксонометрических схемах эти сети всегда разделяют. Горизонтальные участки сетей переносятся на проекцию горизонтально. На плане стояки располагаются вблизи обслуживаемой группы приборов, обозначаются крупными точками. На схеме они строятся вертикально. Стояк, наиболее удаленный от ввода, изображается полностью. Остальные элементы выполняют частично, указывая их марку. Вертикальная прорисовка стояков позволяет отобразить установленные на них вентили.
Детали системы, отображенные на проектном плане вертикально, рисуются под углом 45°. Согласно трассировке подводка холодной воды прокладывается в 0,3 м над полом, располагается с уклоном 0,002 в сторону стояка. Такая позиция необходима для стока жидкости. Соединение с водоразборной арматурой выполняется вертикально.
Аксонометрические схемы по водопроводу и канализации
Схемы по водопроводу и канализации служат основанием не только для монтажа названных сетей, но и для их расчёта.
Схемы систем водопровода и канализации выполняют в соответствии с ГОСТом 21.601-79 в аксонометрической фронтальной изометрической проекции в масштабе 1:100 согласно с планами, не изменяя длины и не меняя ориентации разбивочных осей в координатной плоскости.
Аксонометрические схемы вычерчивают для каждой системы отдельно (не совмещая их между собой).
Для пространственного изображения аксонометрии вводится дополнительная ось Y, которая проходит под углом 45° (рисунок 1). Не путать с углом 135°.
Элементы систем, изображаемые на плане горизонтально, на схеме изображаются также горизонтально. Элементы, изображаемые на плане вертикально, на схеме изображают по оси, проходящей под углом 45°, и, наконец, элементы, изображаемые на плане точкой (стояки, подъёмы, опуски), на схеме вычерчиваются вертикально.
Все элементы аксонометрической схемы по величине (размеру) повторяют величину (размер) элементов плана без изменения или искажения (за исключением шаровых кранов и счетчиков воды на ответвлениях от стояков в квартиры и на вводе водопровода).
На аксонометрической схеме, таким образом, показывают все элементы сети, которые невозможно показать на плане (например, стояки, вентили или другие элементы).
Если при вычерчивании аксонометрической схемы происходит наложение одних элементов на другие, делают разрыв сети для перенесения одного элемента на некоторое расстояние от другого, чтобы схема каждого элемента читалась предельно ясно. При этом точку разрыва обозначают буквой и тонкой пунктирной линией прямолинейно соединяют разрыв между точками совмещения (рисунок 2).
На схемах по водопроводу показывают всю арматуру (водоразборную и запорную); указывают отметки этажей по одному из стояков, ввода водопровода, водомерного узла (он обычно устанавливается на высоте одного метра от пола подвала), магистрали, поливочного крана.
Отметки этажей принимают согласно заданной по варианту высоте этажа.
Отметка ввода водопровода зависит от глубины промерзания грунта. Пусть глубина промерзания равна 1,55 м. Тогда согласно существующим нормам, глубина минимального заложения трубы ввода Нmin, м, должна определяться по формуле:
Hmin = hпр + 0,5 (1)
В нашем примере Hmin = 1,55 + 0,5 = 2,05 м
Чтобы найти отметку ввода водопровода относительно нулевой отметки пола первого этажа, нужно от отметки земли вычесть Hmin,
т.е. -1,15 — 2,05 = -3,20 м (рисунок 3). Так как ввод водопровода проходит ниже нулевой отметки пола первого этажа, полученная отметка принимается со знаком минус. Если задана глубина подвала, можно по её отметке определить отметку установки счётчика воды, который устанавливается на высоте одного метра от пола (для удобства его обслуживания). Например: при глубине подвала 2,3 м счетчик воды будет установлен на отметке: -1,3 м.
Затем магистраль водопровода поднимается к потолку подвала, чтобы при обслуживании или ремонте санитарно – технических систем, расположенных в подвале, водопроводные сети не мешали перемещению по подвалу и не являлись источником травм.
Отметка магистральных участков при этом назначается с учётом толщины конструкции перекрытия подвала и зазора, необходимого для монтажа сети и возможной запорной арматуры.
Можно принять её: 0.50 — 0,45 м. На этой же отметке выводится дворовый поливочный кран, который над землёй должен находиться на высоте: 0,35 – 1,0м. Разводящие участки водопроводной сети прокладывают поэтажно на высоте 0,30 м от пола этажа. Высота подводки к приборам зависит от монтажной высоты установки соответствующего прибора (см. таблицу 1).
В настоящее время к ванной и умывальнику рекомендуется ставить индивидуальные смесители.
Запорную арматуру (шаровый кран) ставят и на ответвлении от стояка к каждой квартире. Кроме того, их нужно предусматривать у основания каждого стояка (для отключения стояка в случае ремонта или аварии) и перед дворовым поливочным краном (для предотвращения разрыва трубы в случае замерзания воды в зимнее время).
Согласно действующим нормам во всех вновь строящихся и реконструируемых жилых зданиях счётчики воды должны быть предусмотрены в каждой квартире.
В случае, если в квартире запроектировано два стояка (согласно архитектурно-планировочному решению), то счётчики воды необходимо предусматривать на каждом ответвлении (т.е. два).
Согласно [9] в каждой квартире следует предусматривать средство для первичного тушения пожара на ранней его стадии. С этой целью на трубопроводе после счётчика воды устанавливают отдельный кран D 15мм, оборудованный шлангом (рукавом). Шланг должен обеспечивать возможность подачи воды в любую точку квартиры с учётом длины струи 3 м, быть длиной не менее 15 м, диаметром – 19 мм и оборудован распылителем.
Рисунок 1 — Расположение координационных осей
Рисунок 2 — Пример выполнения фрагмента схемы внутреннего водопровода
Рисунок 3 — Схема к определению отметок трубопроводов на вводе
Аксонометрическая схема по канализации отличается от аксонометрической схемы по водопроводу тем, что на ней изображаются фасонные части, с помощью которых выполняется присоединение и изменение направления трубопроводов.
Какие данные указываются при составлении схемы
На схеме водной сети здания указывается:
- изображение и маркировка стояков;
- место подведения трубопровода к зданию;
- поэтажное ответвление разводки;
- запорно-регулирующая арматура;
- высота уровня расположения сантехнических приборов;
- размеры участков трубопровода (в мм);
- отметки уровня пола всех этажей;
- водомерный узел в подвале;
- поливочные краны.
На схемах с помощью выноски указывается диаметр труб, патрубки, которые используются при смене размеров разводки. Необходимо отметить места спуска воды, пожарные краны, контрольно-измерительные приборы.
План жилого дома
Чертеж плана жилого дома с вводами и выводами
На изображении показан план жилого дома который включает в себя выпуски канализационной системы, вводы системы отопления, холодного и горячего водоснабжения с их привязкой к угловым координационным осям. Кроме того, на нем проставлены диаметры трубопроводов выпусков и вводов, а также изображены колодцы канализации КК-1, КК-2 и КК-3. Согласно действующим нормам и стандартам, на планах должны указываться диаметры труб, необходимые отметки и размеры труб с уклоном, канализационные колодцы и профили сетей.
Особенности проектирования эскиза
Аксонометрия разрабатывается для объектов с большим количеством элементов трубопровода и диаметром прохода от 50 мм. К эскизам предъявляется меньше требований, чем к чертежам. Основное внимание на проекции отводится прорисовке приборов. При наложении элементов друг на друга выполняется вынос изображения. Разрыв сети и смещение обозначается пунктирной линией. Процедура необходима для нормального прочтения всех деталей. При необходимости дополнительной детализации отдельные узлы чертятся в большем масштабе, например 1:50.
В месте ввода магистрали в здание проставляется относительная и абсолютная отметка земли. Она располагается ниже нулевой точки отсчета – пола первого этажа. Числовой показатель записывается со знаком минус. Если предусмотрена установка напорных баков и насосов, то указываются их относительные отметки. В местах прохода полимерных труб через плиты перекрытия устанавливаются гильзы. На схеме отмечаются такие участки.
Полная аксонометрическая схема служит основанием для выполнения гидравлического расчета системы. По ней определяются участки магистрали с постоянным расходом воды. Узловыми точками считаются участки ответвления трубопроводов от стояков. К схеме составляются таблицы (спецификации) по материалам и оборудованию.
Какие данные вносят на чертеж
Внесение следующих показателей, описывающих систему водопровода, обязательно при построении аксонометрической схемы. К такой информации принадлежит:
- Обозначение стояков (обычно области линии-выноски).
- Уровень пола каждого из этажей помещения, границу горизонтального ответвления (у осей трубопровода), высоту точек водоразбора (отметки вдоль стояков).
- Диаметры элементов системы.
- Углы уклона трубопроводов (с указанием показателя уклона).
- Размеры (длина) каждого из самостоятельных участков трубопровода, к которым относят стояки и горизонтальные ответвления в миллиметрах.
- Координирующие размеры (информация второстепенного характера).
- Обозначение узлов с целью детализации чертежа.
Кроме ряда основных данных, к схемам прилагают сопроводительную документацию, в числе которой и спецификация по материалам и оборудованию.
Что такое аксонометрическая схема
Понятие аксонометрия или аксонометрическая проекция, означает способ отражения объемной фигуры на одной плоскости с показом на ней трех осей координат x, y, z.
Чтобы визуализировать аксонометрию, представим, что у вас в руках фигурка куба, сделанная из проволоки. Теперь поднесите куб к зеркалу и обведите грани куба отраженные в зеркале. На зеркале будет аксонометрия объемной фигуры куб. Вот визуальная картинка аксонометрии.
В техническом черчении принято делать аксонометрии фигур (деталей, изделий) расположенных под определенным углом к поверхности проекции.
Для упрощения вычислений согласно ГОСТ 3453-59 строят:
- Изометрические проекции: угол между осями одинаковый (по 120°), размеры фигуры искажены одинаково, коэффициент искажения 0,82;
- Диметрическая: Только два угла между осями одинаковые, значит два размера одинаковые, третий размер отличен. Угол между осями z и х равен 97°10′, углы между осями х и у, и между z и y по 131°25′.
- Фронтальной диметрическая: угол между осями z и х принят 90°, углы между х и y и между осями z и y принят 135°.
- Во всех вариантах аксонометрии ось z расположена вертикально.
Аксонометрия водопровода, отопления, канализации
Согласно ГОСТ 2.317-2011 все аксонометрические схемы, относящиеся к санитарно-техническим системам водопровода, канализации, отопления строятся во фронтальной диметрической (косоугольной) изометрии с левой системой координат.
Соответственно размеры по осям z и x будут без искажений, а по оси y в два раза меньше.
Вы спросите, какое отношение это черчение имеет к трубам и монтажу сантехники? Теперь представьте, что плоскости по осям аксонометрии это стены вашего дома или квартиры. Сантехнические трубы, трассы водопровода, трубы канализации и отопления идут вдоль стен, вертикально или горизонтально. Это значит, мы может нарисовать трассы труб в аксонометрии, не показывая сами стены.
Это даст очень наглядные чертежи, как и где нужно монтировать сантехническую проводку. Более того на аксонометрическую схему наносятся сантехнические приборы в условных обозначениях, наносятся диаметры труб, делаются пояснения, к схемам составляются таблицы по материалам и оборудованию. В результате у вас на руках подробное руководство, как выполнить монтаж сантехники в доме (квартире), практически исключающее ошибки монтажа.
Аксонометрическая схема водопровода дома
Для примера две аксонометрические схемы водопровода. Это два санузла, с коллекторной схемой и монтажом бойлера в одном из санузлов.
Другие схемы в статьях:
Особенности чертежей
При оформлении аксонометрической схемы обратите внимание на такие моменты:
- Сантехнические и другие приборы, подсоединяемые к стоякам и распределительной сети, отражают лишь тогда, когда в приложенной документации необходимых схем нет.
- Нулевая отметка (уровень первого этажа) показывают на стояках, проводя тонкую горизонтальную линию. В случае детализации проекта каждый из узлов чертежа рассматривают отдельно, отражая его в увеличенном масштабе.
- При необходимости на эскизы схем и чертежей водопроводных сетей и канализации вносят условные обозначения запорно-регулирующей арматуры, поливочных кранов и других элементов систем.
Сообщения 13
#1 Тема от ivan 6 января 2003г. 13:43:06
- ivan
- Восстановленный участник
- На форуме с 6 января 2003г.
- Сообщений: 2
- Спасибо: 0
Тема: надо начертить аксонометрию разводки труб.
подскажите, если кто знает. мне надо сделать аксонометрию разводки газовых труб. как это лучше сделать. наверняка существуют какиенть специальные для этого проги на основе акада. или еще какиенть способы. thanx.
#2 Ответ от прохожий 8 января 2003г. 16:23:12
- прохожий
- Восстановленный участник
- На форуме с 17 января 2002г.
- Сообщений: 108
- Спасибо: 0
Re: надо начертить аксонометрию разводки труб.
аксонометрию с диметрией не путаете, случаем?
#3 Ответ от ivan 9 января 2003г. 12:53:23
- ivan
- Восстановленный участник
- На форуме с 6 января 2003г.
- Сообщений: 2
- Спасибо: 0
Re: надо начертить аксонометрию разводки труб.
возможно. но от этого разве меняется процесс построения.
#4 Ответ от прохожий 9 января 2003г. 18:43:03
- прохожий
- Восстановленный участник
- На форуме с 17 января 2002г.
- Сообщений: 108
- Спасибо: 0
Re: надо начертить аксонометрию разводки труб.
процесс — нет. результат — да. буржуйская аксонометрия (софт-то не эсесесерный) никогда не будет подписана ГорГазом, ГорТехНадзором и пр. инстанциями. потому садитесь и рисуйте на экране, ака на ватмане.
#5 Ответ от Lee 24 января 2003г. 16:28:05
- Lee
- Восстановленный участник
- На форуме с 17 июня 2002г.
- Сообщений: 103
- Спасибо: 0
Re: надо начертить аксонометрию разводки труб.
У нас на проги денег нет, рисую врукопашную следующим образом (чертежи 2D): 1. блокирую все слои в которых прорисованы стены, оси зданий, сантехника и т.д. — все, кроме слоя в котором прорисован требуемый трубопровод (газопровод). 2. копирую план газопровода на свободное место. 3. поворачиваю соответствующие участки на 45 (или -45) градусов и , перемещением, совмещаю разорвавшийся газопровод. 4 опуски/подъёмы прорисовываю отдель. Если есть, например, вид «прокладка газопровода по фасаду здания» — так же копированием можно подставить в аксонометрическую схему готовый участок с опусками/подъёмами. Само собой разумеется, что всё это в пространстве модели в масштабе 1:1. Готовый чертёж — в простарнстве листа в любом требуемом масштабе (хотя в принципе можно всё сделать и в модели, но с пространством листа — удобнее)
Водопроводные сети. Устройство водопроводной сети
1. Основные требования, предъявляемые к конструкции водопроводных сетей
Для того чтобы водопроводные сети могли успешно и бесперебойно выполнять свои функции транспортирования и распределения воды по территории снабжаемого объекта, они должны иметь надлежащее конструктивное оформление.
Подавляющее большинство водопроводных линий (водоводов и сетей) монтируется из труб, то есть элементов, изготовляемых заводским способом. На месте строительства производится лишь соединение труб и их укладка.
В соответствии с условиями работы водопроводных линий в процессе их эксплуатации к ним предъявляются следующие основные требования:
а) прочность, то есть хорошее сопротивление всем возможным (заданным) внутренним и внешним нагрузкам;
б) герметичность (водонепроницаемость);
в) гладкость внутренней поверхности их стенок, обеспечивающая наименьшие потери напора на трение при движении воды;
г) долговечность, то есть длительный срок службы, обуславливаемый в основном хорошим сопротивлением материала труб (или их покрытий) внешним и внутренним агрессивным воздействиям среды (транспортируемой воды, грунтов, грунтовых вод и т. п.).
Кроме того, трубы, как и все элементы сборного строительства, должны обеспечивать возможность их легкого, простого, быстрого и надежного соединения (монтажа стыков) на строительной площадке.
Наконец, водопроводные линии, как и всякие инженерные сооружения, должны удовлетворять требованиям наибольшей экономичности.
Напорные водопроводные трубы должны быть рассчитаны на сопротивление давлению воды на внутреннюю поверхность их стенок. Расчетное рабочее давление определяется в результате расчета сетей и водоводов и может колебаться для различных сетей в широких пределах.
В соответствии с условиями укладки труб они должны также иметь достаточную прочность для сопротивления давлению грунта, прогибам от собственного веса (при неплотных грунтах), нагрузкам от транспорта и т. п.
Герметичность как самих труб, так и, особенно, стыковых соединений является важнейшим условием успешной и экономичной работы водопровода. Несоблюдение герметичности линий вызывает постоянные непроизводительные траты воды и повышает стоимость эксплуатации системы. Утечки воды из сети могут также повлечь подмыв грунта и привести к серьезным авариям.
В системах водоснабжения различных объектов и в различных местных условиях все основные параметры, которые необходимо учитывать при выборе типа используемых труб (количество подаваемой воды, внутреннее рабочее давление, характер грунтов и т. п.), меняются в весьма широких пределах. Поэтому естественно, что в различных условиях более целесообразно использовать различные типы труб.
Таким образом, применение в мировой практике многих типов труб (как по материалам, так и по конструкции стыков) является следствием не только исторического развития производства труб, но и наличия различных условий их использования.
В современной практике строительства водоводов и наружных водопроводных сетей широко применяются трубы чугунные, стальные, и железобетонные. В настоящее время все более широкое применение в мировой практике получают чугунные трубы из высокопрочного чугуна и трубы из синтетических материалов (пластмассовые), являющиеся весьма перспективными.
Для возможности разумного выбора типов труб при определенных условиях необходимо ознакомиться с характеристикой современных типов труб из различных материалов и различных конструкций.
2. Водопроводные колодцы
Водопроводные колодцы устраиваются при установке:
- запорной арматуры (задвижки, поворотные клапаны, обратные клапаны);
- измерительных устройств (измерительная шайба, трубки Вентури, манометры и т.д.);
- пожарных гидрантов;
- вантузов или других устройств для впуска и выпуска воздуха;
- компенсаторов.
Во всех остальных случаях (повороты, тройники, ответвления, врезки, переходы, упоры и т.д.) устройство колодцев не требуется.
По расположению на сети колодцы подразделяют на:
- узловые (расположенные по углам колец);
- ремонтные (предназначенные для установки запорной арматуры отключающие ремонтные участки);
- колодцы для установки пожарных гидрантов;
- «мокрые» колодцы;
- специальные колодцы. По форме:
- круглые;
- прямоугольные.
По материалу изготовления:
- железобетонные;
- бетонные;
- кирпичные;
- на временной сети могут изготовляться из дерева.
3. Определение размеров колодцев
а) Размеры колодцев в плане определяют следующим образом (рис .1)
Рис. 5.1. Схема водопроводного колодца
Проставляются размеры по стороне, на которой установлено больше арматуры. Значение «а» определяется по СНиПу в зависимости от диаметра. Значение «в» (длина задвижки) и «с» (размер тройника) определяются по справочной литературе.
Σ ( 2а+2в+с )=А
Размер А должен быть не менее 0,7 м. Следующий размер 1 м. Последующие размеры принимаются кратными 0,5 м (1,5; 2,0 и т. д.).
Круглые колодцы устраиваются при размере А до 2 м.
Трубопроводы в круглых колодцах расположены по осям.
Если размер А больше двух метров, то принимаются прямоугольные колодцы.
Размеры А и Б должны быть кратными 0,5 м.
Размеры колодца не должен превышать 6 м. В случае, если необходим больший размер, устраивают несколько колодцев, в которых устанавливают по одной или две задвижки.
Глубина колодца определяется в первую очередь отметкой заложения трубы:
- при d<= 300 мм глубина заложения равна hпром+d+0,2 м
- при 300<d<=600 мм; hзал=hпр+0,75d
- при d>600 мм; hзал=hпр+0,5d
В условиях Донбасса глубина промерзания hпр составляет 0,8-1 м, до верха штока задвижки 0,3 метра (при невыдвижном штоке — 0,5 метры до маховика).
Для спуска в колодец предусматриваются заделанные в стенку скобы и, как исключение, можно предусмотреть лестницу стремянку.
4. Горловины колодцев
Имеется два типа люков: тяжелый «Т» и легкий «Л». Тяжелый люк устанавливается только на проезжей части, а легкий — на тротуарах, газонах и т.д.
На дорогах с твердым покрытием люки устанавливают вровень с поверхностью покрытия, на газонах – на 5см выше поверхности земли, с отмосткой 1м вокруг него, на незастроенных территориях – на 20см выше поверхности земли.
Горловина колодцев располагается в зависимости от размещения арматуры в колодце.
При отсутствии пожарного гидранта люк располагается возле стенки.
При наличии пожарного гидранта люк располагается таким образом, чтобы был обеспечен доступ к гидранту. Минимальное расстояние до стенки должно быть не меньше 150 мм.
5. Требования к расположению сети
Водопроводные сети прокладываются параллельно линии застройки и (по возможности) вне бетонных и асфальтовых покрытий. Трубопроводы между собой и проездами должны пересекаться под прямым углом.
Расстояние от трубопровода принимается следующее (не меньше):
- до оси железнодорожного пути — 4 м (но не меньше глубины траншеи);
- до оси трамвайных путей — 2,75 м;
- до бордюрного камня автодороги — 2 м;
- до кабелей связи – 1,5м;
- до газопровода — 1¸2м;
- до электрокабеля напряжением до 35кВ – 1м;
- до опор наружного освещения, связи, контактной сети транспорта — 1,5 м;
- до ограждений территорий -1,5 м;
- до линии воздушных опор линий электропередачи V<=35кВ-2м; V>35 кВ -3 м;
- до фундаментов зданий и сооружений > 5 м (при соответствующем обосновании допускается 3 м, но с обязательной укладкой в футлярах);
- до стволов отдельно стоящих деревьев — 2 м.
В каждом случае расстояние между сооружениями уточняется, исходя из метода производства работ.
Расстояние между сетями по горизонтали в свету:
- до дренажных линий и водостоков — 1,5 м;
- до газопроводов: Р < 0,3 МПа — 1 м; 0,3< P<0,6 — 1,5 м; Р>0,6 – 2 м;
- до силовых кабелей — 0,5 м;
- до кабелей связи — 0,5 м;
- до теплотрасс — 1,5 м;
- до канализационных сетей при диаметре водопроводных труб, мм:
Водопроводные трубы в местах пересечения следует, как правило, прокладывать выше канализационных, а расстояние между стенками труб по вертикали должно быть не менее 0,4м.
При прокладке водопроводных труб ниже канализационных, они должны быть стальными и размещаться в стальном футляре. При этом расстояние от конца футляра до канализационных труб должно быть не менее 5м для глинистых грунтов и не менее 10м для песков (в обе стороны от оси пересечения).
Расстояния в плане между наружными поверхностями водопроводных труб принимается по СНиП не менее 1,5 м.
Между пересекающимися водоводами расстояние должно быть не менее 0,4 м (в свету). При пересечении водовода с другими коммуникациями расстояние в свету — не менее 0,5 м. Соединение водоводов питьевой и технической воды не допускается. Как исключение — при резервировании источника водоснабжения — выполняется через разрыв струи.
Расстояния между параллельно укладываемыми водоводами
Минимальные расстояния из условия производства работ определены: не менее 0,7 м для D<= 300 мм ; l-1,5 м для D=>400 мм. Минимальные расстояния, м, между линиями параллельно прокладываемых водоводов при допускаемом снижении подачи воды в соответствии с п. 8.2. СНиП (табл. 5.1.).
Если требуется уменьшить расстояние, то трубопроводы необходимо уложить на искусственное основание и закрепить или проложить в стальных кожухах и туннелях. Если вдоль водовода строится служебная дорога, то водоводы прокладываются по обе стороны дороги.
Таблица 1. Минимальные расстояния между параллельно укладываемыми водоводами
6. Затворы поворотные дисковые
Поворотные дисковые затворы применяются на трубопроводах для воды с температурой до 80°С. Чаще они устанавливаются в тех случаях, когда имеются ограничения по габаритам. Например, на фильтровальных станциях в помещении фильтровального зала или на технических водоводах промышленности.
Условные проходы : 50, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 2000, 2200, 2400 мм.
Основной материал — сталь.
Присоединение может осуществляться как на фланцах, так под сварку.
Поворотные дисковые затворы бывают с ручным приводом и с электроприводом. Затворы с электроприводом изготовляются на давление 2,5 и 10 кгс/см2.
Затворы поворотные дисковые имеют следующую конструкцию:
Рис. 2. а- с электроприводом, б – с ручным приводом; 1 – шпиндель, 2 – бугельный узел, 3 – ручной дублер, 4 – путевой выключатель, 5 – электропривод, 6 – шпонка, 7 – рычаг, 8 –приводной вал, 9- сегмент, 10 – корпус, 11 – седло, 12 – диск, 13 – уплотнительное кольцо, 14 – седло диска, 15 – прижимное кольцо
Приводной вал затвора жестко связан с диском и сегментом и через шпонку с рычагом. Затвор открывается и закрывается электроприводом или ручным дублером. В положении «закрыто» уплотнительное кольцо плотно прижимается к седлу на корпусе.
Нормальное положение – «открыто» или «закрыто». Запрещается регулировка расхода воды дисковыми поворотными затворами.
7. Клапаны обратные
Обратные клапаны предназначены для предотвращения обратного тока воды при внезапной остановке насосов или каких-либо других случаях.
Поворотные дисковые обратные клапаны устанавливают на горизонтальных трубопроводах крышкой вверх или в соответствии с маркировкой «Верх» на корпусе клапана.
Различают два типа клапанов:
- приемные;
- поворотные.
Приемные обратные клапаны устанавливаются на всасывающих трубопроводах насосных установок.
Клапаны приемные выпускают двух типов: с неразъемным корпусом (при D = 50-200мм) и с разъемным корпусом по фланцу (при D = 250-400мм).
Применяются они при температуре воды до 50°С, температуре окружающего воздуха от –30 до +50°С.
Приемные — диаметр от 50 до 400 мм Обозначение : 16 Б5НЖ
Материал корпусных деталей – серый чугун не ниже марки СЧ 18, материал уплотнения – резина.
Рабочее положение клапана — сеткой вниз Устанавливаются только горизонтально.
Рис. 3. Клапан обратный приемный фланцевый
Поворотные обратные клапаны применяются на насосных станциях для того, чтобы после остановки насоса воспрепятствовать обратному току воды, находящейся в напорном трубопроводе. Их можно использовать также в качестве отсекающей арматуры при разделении длинных водоводов на отдельные участки для локализации гидравлических ударов, а также на водоводах в местах разрыва сплошности потока для впуска и защемления воздуха.
Поворотные клапаны включают: 1. корпус; 2. тарелка клапана; 3. крышка; 4. рычаг.
Рис. 4. Клапан обратный поворотный
Обозначение : 19 С17НЖ.
Диаметры оборотных клапанов 50 -2400 мм.
Присоединяются с помощью фланцев или при помощи ответных фланцев.
Могут устанавливаться как горизонтально (предпочтительнее), так и вертикально. В последнем варианте вода должна поступать снизу.
8. Вантузы
Предназначены для впуска воздуха при опорожнении трубопровода и выпуска при наполнении. Устанавливаются в самых высоких точках ремонтного участка. На ремонтном участке их может быть 1-2 шт.
Вантуз состоит из корпуса 1 с верхним 2 и нижним 3 фланцами, крышки 4 с центральным отверстием для выпуска воздуха, втулки 5.
Рис. 5.5. Вантуз
В настоящее время выпускаются два типа вантузов: Ду=50 мм и Ду=100 мм.
Вантузы на сети устанавливаются обычно на фланцевый отросток тройника, включенного в трубопровод.
Рис. 5.6. Схема подключения вантуза
1. трубопровод; 2.патрубок d=50 или 100 мм; 3. задвижка; 4. вантуз.
Для лучшего поступления воздуха в отросток тройника диаметр отростка рекомендуется принимать равным 0,5-0,75 диаметра водовода.
В практике водоснабжения иногда для впуска или выпуска воздуха при выполнении ремонтных работ используют штуцера с вентилями.
9. Колонки управления задвижками
В некоторых случаях задвижки устанавливаются в малодоступных местах или на большой глубине или под уровнем воды. Для работы с задвижкой используют колонки управления задвижками.
При переоборудовании задвижек с ручным приводом маховик не снимается, а к нему скобами присоединяется штанга колонки. Вращательное движение шпинделю передается с помощью штанги колонки (рис. 7). При переоборудовании задвижек с электроприводом с них снимается двигатель и через штангу соединяется вновь с задвижкой (рис. 8). Ручной привод может применяться для задвижек до 400мм.
Рис. 7. Колонка для ручного
дистанционного управления
задвижкой
1 — кронштейн, 2 – маховик, 3 –
корпус, 4 – указатель степени
открытия, 5 – фланец, 6 – штанга,
7 – подшипник
Рис. 8. Колонка с
электроприводом для
дистанционного управления
задвижкой
1 – штанга, 2 – подшипник, 3 –
кронштейн, 4 – шпиндель, 5 –
корпус, 6 – электропривод, 7 –
фланец
10. Пожарные гидранты
Пожарные гидранты устанавливаются на сети для отбора воды на нужды пожаротушения.
Пожарные гидранты состоят из двух частей: колонка пожарная и гидрант пожарный.
Рис. 9. Гидрант пожарный
1.крышка; 2.ниппель; 3.корпус; 4.штанга; 5.шпиндель; 6.седло; 7.кольцо; 8.клапан
На ниппель (2) накручивается пожарная колонка (стендер).
Обозначение гидрантов — гидрант 500 ГОСТ 8220-85.
Рабочее положение – вертикальное. Гидранты устанавливаются в колодцах с помощью пожарной подставки
11. Компенсаторы
Существует несколько типов компенсаторов. Для прокладки подземных сетей могут использоваться, например, сальниковые компенсаторы.
Компенсаторы воспринимают линейные деформации трубопроводов, которые возникают в результате изменения температур или просадок трубопровода.
Компенсаторы состоят из патрубока, грунд-буксы, сальниковой набивки (набивка- шнур), кольца уплотнительного; контр-буксы, кольца, корпуса, болта.
Компенсаторы изготавливаются из спокойной мартеновской стали марок 10, 15 и 20 по группе I ГОСТ 1050 и Вм-Ст. 3 сп по группе «В» ГОСТ 380.
Резиновое уплотнение компенсатора – замкнутые кольца из резины.
12. Водопроводные трубы
Водоводы и водопроводные сети должны иметь минимальное количество искусственных сооружений и должны быть доступными для ремонта и просты в эксплуатации.
При строительстве водопроводов необходимо применять, как правило, неметаллические трубы.
Стальные трубы
Стальные трубы применяются:
- при технико-экономическом обосновании;
- для перехода под железными и шоссейными дорогами (под участками, где имеются динамические нагрузки);
- при рабочем давлении более 1.2 МПа (более 12 атм.вод.ст.);
- в местах пересечения водопровода с сетями канализации;
- при переходе через овраги, водные преграды;
- при прокладке трубопроводов по эстакадам, стенам зданий, в тоннелях;
- при прокладке трубопроводов в труднодоступных местах;
- при прокладке в вечномерзлых грунтах, просадочных, набухающих и заторфованных грунтах;
- на подрабатываемых территориях;
- в карстовых районах.
Стальные трубопроводы прокладываются, как правило, по территориям очистных сооружений, промышленных площадок (особенно с интенсивным наземным транспортом), а также внутри зданий и помещений.
Стальные трубы обладают высокой прочностью, сравнительно небольшой массой, способностью сопротивляться внешним динамическим нагрузкам и вибрации.
К основному недостатку стальных труб следует отнести их сильную коррозию и, как следствие, необходимость устройства сталезащиты.
По способу изготовления трубы подразделяются на холоднокатанные и горячекатанные, электросварные (прямошовные и спиральношовные), горячедеформированные и холоднодеформированные.
На каждую партию труб обязательно должен быть сертификат (документы, где указываются завод-изготовитель, номер партии труб, дата, характеристика самих труб, характеристика металла). При приобретении труб особое внимание обращается на отсутствие овальности, иначе сварить эти трубы в полевых условиях без специальной подготовки очень трудно. Обращается особое внимание на состояние концов труб. На них не должно быть деформаций. На концах труб должна быть фаска под углом 25-35 градусов.
Трубы изготавливаются согласно ГОСТу или техническим условиям. По ГОСТу нормируется наружный диаметр труб и толщина стенки. Стальные трубы, если нет специальных требований, рассчитаны на давление 25МПа.
В таблице 2. приведены трубы, наиболее часто применяемые для строительства трубопроводов.
Таблица 2. Водогазопроводные трубы
Сортамент труб рекомендуемых для наружных сетей водоснабжения по ГОСТ 10708-80 и 10706-78: 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400, 1600.
Чугунные трубы
Чугунные трубы широко применяются в практике строительства водопроводных сетей. Их преимущество — долговечность и относительно низкая стоимость.
К недостаткам можно отнести:
- большую металлоемкость (в 1,5 — 2 раза больше, чем стальные);
- сравнительно небольшое допускаемое внутреннее давление;
- хрупкость при динамических нагрузках.
Изменение гидравлических характеристик в сторону увеличения гидравлического сопротивления.
Трубы чугунные напорные изготавливаются из серого чугуна с раструбными соединениями или со стыковыми соединениями под резиновые уплотнительные манжеты.
Чугунные трубы изготовляют двумя способами:
- Метод стационарного литья в песчаных формах. В настоящее время он используется редко.
- Метод центробежного или полунепрерывного литья. Класс трубы определяется толщиной стенки. Внутреннее давление труб не должно превышать:
- при испытании 1,3 МПа;
- рабочее — до 1 МПа.
Каждый диаметр имеет определенную толщину стенки.
В зависимости от толщины стенки трубы подразделяются на три класса: ЛА, А и Б.
Пример обозначения трубы: Труба ЧНР 150*6000Б ГОСТ 9583-75
Ч — Чугунная; Н — Напорная; Р — Раструбная; 150 — d условн. мм; 6000 — длина трубы, мм; Б — Класс трубы.
В настоящее время все большее распространение получают чугунные трубы из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ), которые обладают повышенной коррозионной стойкостью. Кроме того, они имеют меньшую аварийность (
в 10 раз, чем на трубах из серого грунта). Срок эксплуатации труб – 70 лет. Трубы обладают повышенной пластичностью, близкой к пластичности стали. Трубы выпускаются диаметрами 100; 150; 200; 250 и 300 мм; соединяются на сварке.
По требованию заказчика трубы по длине могут иметь отклонения.
Могут выпускаться чугунные трубы с гладкими концами.
Длина труб стандартных (см. табл. 3).
Таблица 3. Длины выпускаемых чугунных труб
Остальные трубы имеют длину 4;5 и 6 м.
Долгое время, особенно для ответственных трубопроводов использовалась зачеканка стыков чугунных труб свинцом. Удобство этого стыка заключалось в том, что при разгерметизации производилась подчеканка свинца и стык восстанавливал герметичность. Сегодня все чаще используется соединение труб с помощью резиновых колец.
Трубы напорные железобетонные
Преимущества железобетонных труб:
- долговечность;
- гладкость стенок;
- малая металлоемкость. Недостаток — большая масса.
Трубы изготовляют двумя способами:
1. центрифугированием; 2. вибропрессованием.
Трубы, в зависимости от значения расчетного внутреннего давления в трубопроводе, подразделяют на четыре класса:
0 – рассчитанные на внутреннее давление 2,0 Мпа (20 кгс/см2);
I — на давление 1,5 МПа (150 кгс/см2)
II — на давление 1,0 МПа (10 кгс/см2)
III — на давление 0,5 МПа (5 кгс/см2)
Трубы вибропрессованные изготовляют по ГОСТ 12586-82.
Пример обозначения трубы:
ТН 80-I
Т – труба, Н – напорная, 80 — диаметр трубы в сантиметрах, I — класс трубы.
Трубы центрифигугурированные изготовляют по ГОСТ 16953-71.
ЦТН 80-I
Ц – центрифугированная, Т – труба, Н — напорная; 80 — диаметр трубы в сантиметрах, I — класс трубы.
Трубы, изготовляемые методом центрифугирования, в зависимости от расчетного давления в трубопроводе, подразделяются на три класса:
I — на давление 1,5 МПа (150 кгс/см2) II — на давление 1,0 МПа (10 кгс/см2) III — на давление 0,5 МПа (5 кгс/см2)
Асбестоцементные трубы
- гладкая поверхность стенок;
- небольшая масса;
- малая теплопроводность стенок;
- высокая коррозионная стойкость;
- относительно низкая стоимость. Недостатки:
- хрупкость, то есть малая сопротивляемость вибрации, сдвигу и другим механическим воздействиям;
- ВОЗ рекомендовала не использовать асбест в местах, где возможно соприкосновение с человеком, так как это способствует возникновению кожных заболеванием и заболеваниям верхних дыхательных путей. Относительно труб — исследования не проводились.
Асбестоцементные трубы изготовляются по ГОСТ 539-80. Их подразделяют на четыре класса: ВТ 6, ВТ 9, ВТ 12, ВТ 15 на максимальное рабочее давление соответственно 0,6; 0,9; 1,2; 1,5Мпа. Трубы каждого класса в зависимости от пропускной способности и длины подразделяются на три типа: 1, 2 и 3.
ВТ-6
ВТ — водопроводные трубы; 6 — это давление, на которое рассчитана труба в кгс/см2.
Соединение асбестоцементных труб производится при помощи асбестоцементных муфт или чугунных втулок.
Асбестоцементные муфты типа САМ изготовляются по ГОСТ 539-80.
Имеется четыре типа муфт САМ-6, САМ-9, САМ- 12,САМ-15, которые предназначены для соединения труб ВТ- 6, ВТ-9, ВТ-12, ВТ-15 соответственно.
Асбестоцементные трубы соединяются также и при помощи чугунных втулок.
Для устройства ответвлений используют муфты с отводами.
Для уплотнения муфтовых соединений принимаются резиновые кольца по ГОСТ 5228.
Таблица 4. Типы асбестоцементных труб
Пластмассовые трубы
Пластмассовые трубы выполняются из:
- полиэтилена;
- полипропилена (ПП);
- поливинилхлорида (ПВХ);
- винипласта;
- фаолита;
- фторопласта;
- стеклопластика и т.д.
Трубы для водопроводных сетей изготовляют полиэтиленовые низкого давления (ПНД) и высокого давления (ПВД) по ГОСТ 18599-80. Различаются пять типов: легкий (Л), среднелегкий (СЛ), средний (С), тяжелый (Т) и особо тяжелый (ОТ).
Наружный диаметр труб ПНД от 10 до 1000 мм; труб ПВД от 10 до 122 мм.
Давление в трубах:
- тип Л -0,25 МПа,
- тип СЛ — 0,4 МПа,
- тип С — 0,6 МПа,
- тип Т — 1 МПа,
- тип ОТ – 1,6МПа.
Срок службы полиэтиленовых труб зависит от давления и температуры воды. Например: труба диаметром d=20 мм типа Л при давлении 0,25 МПа рассчитана на 50 лет, а при Р= 0,35 МПа труба работает всего 1 год.
Трубы диаметром до 50 мм поставляются в бухтах, а большего диаметра — трубами длиной от 5,5 до 12,5 м.
Трубы соединяются при помощи сварки или на фланцах (с помощью буртов).
Полиэтиленовые трубы нестойкие к керосину, нефти, сероуглероду, 100% хлору.
Преимущество полиэтиленовых труб:
- очень хорошие гидравлические характеристики;
- легкость;
- простота монтажа;
- равнопрочность стыков и стенок. Недостатки:
- большой коэффициент температурного расширения;
- малое допустимое внутреннее давление;
- плохое сопротивление смятию;
- необходимость предохранять трубопроводы от давления грунтов.
Поливинилхлоридные трубы ( ПХВ ) выпускаются по ТУ 6-19-231-83 четырех типов (СЛ, С, Т, ОТ). Их выпускают без раструбов; с раструбами под клеевые соединения (РК); с раструбами для соединения с помощью уплотнительных колец из резины (Р).
Полиэтиленовые и поливинилхлоридные трубы рекомендуется применять при температуре воды до 30 град. С.
13. Техника безопасности при эксплуатации систем подачи и распределения воды
Система подачи и распределения воды (ПРВ) состоит из трубопроводов, по которым вода транспортируется потребителям, водонапорных башен, резервуаров, колонн, пневматических установок, устраиваемых для регулирования расхода воды в сетях водоснабжения. Эксплуатация системы ПРВ в основном заключается в управлении режимом их работы, надзоре за состоянием и сохранностью сетей, сооружений и устройств, текущем ремонте труб и оборудования, промывке и дезинфекции трубопроводов, ликвидации аварий. Для выполнения этих работ создаются эксплуатационные и ремонтно-аварийные бригады.
Для обеспечения нормальной эксплуатации водоводов и сетей водоснабжения устанавливают задвижки для регулирования и выделения ремонтных участков, выпуски для сброса воды, клапаны и аппаратуру для автоматического выключения участков сети при возникновении аварийного режима.
Арматуру, устанавливаемую на сети, обычно размещают внутри специально устраиваемых для этих целей колодцев или камер. Размеры колодцев должны обеспечивать удобство эксплуатации установленной в них арматуры и оборудования. Для спуска в колодец на его горловине и стенках имеются рифленые стальные или чугунные скобы либо металлические лестницы. Скобы в колодцах должны иметь толщину не менее 16 мм, расстояние от стены – не менее 130 мм в свету. Скобы располагают в шахматном порядке, на расстоянии одна от другой не более 350 мм по высоте и 300 мм по горизонтали между центрами скоб. Диаметр горловины колодцев или камер на сетях должен быть не менее 0,7 м. Горловины и люки в колодцах располагают таким образом, чтобы имеющееся в них оборудование не препятствовало спуску рабочих. Колодцы закрывают крышками, которые должны плотно входить в пазы люков.
Работы, связанные со спуском персонала в колодцы и камеры, относятся к разряду опасных, поэтому на их выполнение оформляют наряд-допуск с указанием возможных опасностей и мер защиты. К работам, связанным со спуском в колодцы, допускается бригада, состоящая не менее чем из 3 человек: один работает в колодце, второй – на поверхности, третий наблюдает за работающими и оказывает им помощь в случае необходимости. При работах в камерах бригада должна состоять не менее чем из 4 человек. Бригады доставляют к месту работы специальным транспортом, на котором имеются: комплект защитного инвентаря, инструмент, материалы и ограждения.
Крышки колодцев и камер открывают специальным крючком (рис. 5.10) длиной не менее 80–90 см. Нельзя открывать крышки руками. Не разрешается также использовать для открывания крышек колодцев случайные приспособления (короткие стержни, скобы и другие предметы). Снятую крышку укладывают рядом с колодцем по направлению движения транспорта, чтобы избежать возможного наезда автомобилей.
В колодцах и камерах сетей водоснабжения могут находиться газы, вредные для организма человека (метан, углекислый газ, сероводород). Они проникают в колодцы и камеры системы водоснабжения через грунт при разрушениях труб газопроводов или систем канализации. Поэтому перед спуском в колодцы следует проверить наличие в них газов с помощью лампы ЛБВК или газоанализаторов и при необходимости удалить их. Вблизи колодца не разрешается курить и пользоваться открытым огнем.
Причиной травм при работах в колодцах сетей может явиться недостаточная прочность ходовых скоб. Скобы в процессе эксплуатации могут потерять прочность вследствие коррозии металла и бетона, нарушения крепления к стенам колодца, неудовлетворительной заделки при строительстве. Перед спуском в колодец или камеру рабочие должны проверить наличие, целостность и прочность скоб с помощью длинного шеста.
При работе в колодце в зимнее время площадку вокруг люка необходимо тщательно очищать от снега или льда и посыпать ее песком, золой или шлаком. При ручном управлении задвижками в колодцах рекомендуется пользоваться штангой-вилкой. Спускаться в колодец для выполнения такой работы запрещается.
Если колодцы и камеры расположены между железнодорожными или трамвайными путями, то проводить работы в них разрешается лишь при условии предварительного согласования проведения работ с организациями, ведающими эксплуатацией путей. В исключительных (аварийных) случаях ремонтные работы могут проводиться с ведома диспетчера соответствующих организаций.
Бригады, выполняющие работы в колодцах, камерах и проходных каналах, обеспечиваются спецавтомашинами, защитными средствами и приспособлениями, предохранительными поясами на каждого члена бригады с лямками и веревками с карабином, сигнальными жилетами, защитными касками, изолирующими противогазами, лампами ЛБВК или газоанализаторами, аккумуляторными фонарями, ручными или механическими вентиляторами, переносными знаками, крючками и ломами для открывания крышек колодцев, шестами или складной линейкой для проверки прочности скоб, аптечкой первой доврачебной помощи.
Места производства работ в условиях уличного движения ограждают в соответствии с требованиями «Инструкции по ограждению мест производства работ в условиях уличного движения». Земляные работы при ремонте сети и ликвидации аварий ведут в соответствии с требованиями безопасности при производстве этих работ.
Хлорирование сетей
Перед пуском в эксплуатацию, а также после аварийного ремонта сети водоснабжения дезинфицируют. Для дезинфекции применяют хлорную воду или раствор хлорной извести, которыми заполняют обрабатываемые трубопроводы. Работы по хлорированию сети должны быть тщательно подготовлены: разработана схема, по которой проводится хлорирование, рассчитана доза хлора, приготовлены растворы, проверена исправность наполнительного шланга. Для предотвращения поступления хлора в действующую сеть на ответвлениях хлорируемой линии закрывают задвижки, вентили, краны, между фланцами фасонных частей устанавливают заглушки. Хлорировать участки сети, отключенные только задвижками, не допускается.
Концентрацию хлора для дезинфекции водопроводных сетей определяют на основании лабораторного анализа в зависимости от загрязненности труб (20–30 мг/л). Баллоны с хлором размещают так, чтобы не было возможности наезда на них транспорта. При хлорировании водопроводных сетей баллоны с хлором устанавливают на весы, по которым следят за их опорожнением. Контроль за ходом хлорирования и количеством хлора, растворяемого в воде, осуществляет дежурный лаборант на месте производства работ. Давление в баллоне, а также давление воды в трубах проверяют манометрами.
Летом баллоны с хлором должны находиться в тени, чтобы на них не попадали прямые солнечные лучи, так как при повышении температуры давление в баллонах может подняться до опасного. Баки для приготовления хлорного раствора должны быть плотно закрыты крышками.
Рабочие, занятые хлорированием сетей, должны знать, какой участок сети будет находиться под действием хлора и какова продолжительность процесса хлорирования. Во время хлорирования сети должны быть выставлены пикеты (из членов бригады) во избежание несчастных случаев с посторонними.
Персонал, ведущий хлорирование сетей, должен иметь фильтрующие противогазы марки В (кроме того, на месте работ должен быть один шланговый противогаз ПШ-1), индивидуальные рабочие грубошерстные костюмы, прорезиненные нагрудные фартуки, резиновые сапоги и резиновые перчатки. На месте работы должен иметься флакон нашатырного спирта для обнаружения утечек хлора.
При хлорировании сетей рабочие обязаны пользоваться противогазом, резиновыми сапогами и резиновыми перчатками в следующих случаях: при чистке и промывке растворных баков для хлорной извести, установке и включении в сеть водоснабжения баллонов с хлором, утечках хлора (даже незначительных), поисках мест утечек и их устранении.
Удалять воду с растворенным хлором после обработки труб в открытые водоемы (реки, озера, пруды) следует малыми порциями, чтобы исключить возможность отравления людей, животных и рыбы. Спускать эту воду в канализацию при наличии очистных сооружений запрещается, так как она может вызвать гибель активного ила и нарушить процесс биологической очистки сточных вод. Обрабатываемый участок промывают до тех пор, дока количество остаточного хлора в питьевой воде не достигнет 0,3–0,5 мг/л. Анализ проб воды берет дежурный лаборант на месте промывки. Участки сети, подвергнутые хлорированию, можно вводить, в эксплуатацию только после получения разрешения органов санитарного надзора.
Резервуары, водонапорные башни и пневматические установки
Резервуары, водонапорные башни и пневматические установки служат для накопления запасов воды, обеспечивающих бесперебойность системы водоснабжения и равномерность работы насосных станций. В часы, когда подача воды насосами превышает потребление, избыток воды поступает в регулирующие емкости. Когда расход воды потребителями превышает подачу, недостающее её количество пополняется из регулирующей емкости.
Эксплуатация регулирующих емкостей системы подачи и распределения воды включает контроль за качеством и уровнем воды, а также надзор за санитарным состоянием баков и помещений.
Территории, где размещаются резервуары и водонапорные башни, должны быть ограждены, озеленены, благоустроены и содержаться в чистоте. Посторонние на территорию не допускаются. Входы в подземные резервуары, водонапорные башни и пневматические установки должны быть герметически закрыты и опломбированы. Порядок входа устанавливают местные инструкции.
Резервуары и баки оборудуют контрольно- измерительными приборами для контроля за уровнем воды, показания которых передаются в диспетчерскую или на насосную станцию. Предусматривается также устройство для взятия пробы воды без доступа обслуживающего персонала в помещение. Помещения водонапорных башен и пневматических установок обеспечиваются естественным освещением.
Резервуары и баки периодически очищают от отложений и дезинфицируют. Периодичность чисток определяется местными инструкциями, но во всех случаях они должны выполняться не реже одного раза в 2–3 года. Разрешение на чистку или ремонт оформляют приказом по предприятию и согласовывают с местными органами санитарного надзора.
К производству работ, проводимых в резервуарах и баках водонапорных башен и пневматических установок, предъявляют такие же требования техники безопасности, как к работам в емкостных сооружениях водоснабжения.
Бригада для работы в емкостных сооружениях должна состоять не менее, чем из 3 чел. Прежде чем приступить к чистке или ремонту баков или резервуаров, закрывают и опечатывают задвижки на подводящем и отводящем трубопроводах, отключают электрическое оборудование, а на пультах управления вывешивают знаки с предупредительной надписью.
Перед началом работ емкости освобождают от воды, проверяют герметичность задвижек, устраняют загазованность (проветриванием или вентиляцией). Рабочие, выполняющие чистку и ремонт регулирующих емкостей, должны пользоваться спецодеждой, спецобувью, предохранительными поясами, веревками, а в необходимых случаях — противогазами. При хлорировании емкостей должны соблюдать правила безопасности при работе с хлором и его растворами.
Обслуживание пневматических водонапорных установок осуществляют в соответствии с требованиями безопасности, предъявляемыми к устройству и эксплуатации сосудов, работающих под давлением.
По материалам: Водоснабжение: учебное пособие / Н. И. Куликов [и др.]. – Новосибирск: ООО «ЦСРНИ», 2016. – 704 с.
Источник https://gidkanal.ru/prodolnyj-profil-kanalizatsii-chto-eto-zachem-nuzhen-postroenie/
Источник https://dwgformat.ru/2020/02/23/vodoprovodnye-seti-ustrojstvo-vodoprovodnoj-seti/
Источник