Глава 5. Устройство канализационной сети

§ 19. Коллекторы и каналы

Каналы больших размеров устраивают из бетона, железобетона и реже из кирпича. Канал имеет основание (фундамент), стул, лоток и свод. Основание состоит из щебеночной подготовки и железобетонной или бетонной плиты.

Кирпичные каналы устраивали круглой, овоидальной или полуэллиптической формы. Стул кирпичного канала выкладывали из кирпича или бетона, лоток и свод — из кирпича в виде отдельных колец – перекатов в полкирпича. Наружная сторона шва обычно получалась больше внутренней стороны, при этом чем меньше диаметр канала, тем больше разница в толщине шва. Чтобы уменьшить эту разницу, применяли специальный клинчатый кирпич, чередуя в кладке с прямым кирпичом. Своды делали в один, два или даже три переката. В больших каналах уширяют стул и основание. Каналы диаметром более 1800 мм, принимая во внимание статические условия, следует устраивать полуэллиптического (рис. 5.1) или яйцевидного сечения. Такие каналы построены в Москве, Горьком и других городах. Кирпичные каналы хорошо противостоят химическим воздействиям. Устройство кирпичных каналов отличается значительной трудоемкостью.

Более быстрыми темпами можно строить каналы из бетона и железобетона. Железобетонные каналы большого сечения (размером 1500 мм и более) строят двумя способами: сооружают каналы из монолитного бетона на месте или собирают из железобетонных блоков, изготовленных заводским способом с помощью различных механизмов. При блочном способе значительно ускоряется производство работ, сокращаются расходы на материалы и повышается качество работ.

Применяют канализационные коллекторы из железобетонных блоков. При открытом способе производства работ часто устраивают круглые коллекторы большого диаметра из стандартных длинномерных железобетонных труб (рис. 5.2). Трубу 1 укладывают на бетонное основание 2 из сборных элементов, которые покоятся на плите 3. Стыки между трубами заделывают в виде бетонного пояса 4.

Рис. 5.1. Кирпичный канал полуэлиптического сечения

1 – прямой кирпич;

2 – клинчатый кирпич;

3 – штукатурка; 4,7 – бетон;

5 – стол; 6 – железобетон;

8 – щебень; 9 – оклеечная гидроизоляция; 10 - дренаж

Рис. 5.2. Коллектор из длинномерных железобетонных труб

В Москве и других городах при строительстве сетей бытовой и дождевой канализации широко используют прямоугольные каналы из сборных железобетонных элементов (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Канализационный прямоугольный канал из сборных элементов

1 – подготовка из щебня; 2 - подготовка из бетона; 3 – стеновой блок; 4 – блок перекрытия; 5 – блок днища; 6 – места стыкования и замоноличивания

При прокладке коллекторов под городскими застройками, а также при неблагоприятных геологических условиях и значительных глубинах заложения вместо открытого траншейного способа применяют способы проходки без вскрытия вышележащего грунта. Наибольшее распространение получил щитовой способ проходки. Щит представляет собой металлический цилиндр, который воспринимает на себя давление окружающих пород при проходке и защищает рабочих, выполняющих выемку грунта в забое и укладку блоков.

По мере продвижения щита с использованием гидравлических домкратов выработанное пространство заключают в блочную футеровку круглого сечения, а в пространство между футеровкой и грунтом нагнетают цементный раствор (рис. 5.4).

Существуют и другие способы бестраншейной прокладки трубопроводов, например продвижение «методом прокола» без выемки грунта, горизонтальное бурение с выемкой грунта из труб и др. При прокладке трубопровода методом прокола на конец трубы надевают острый наконечник конической формы, который раздвигает грунт при движении трубы (рис. 5.5).

Рис. 5.4. Щит для бестраншейной прокладки трубопроводов

1 – стальной цилиндр; 2 – гидравлический домкрат; 3 – передний конус;

4 – съемные резцы; 5 – электродвигатель; 6 – транспорт; 7 – отделка туннеля из бетонных или керамических блоков; 8 - вагонетка

Рис 5.5. Установка для прокладки трубы методом прокола

1 — шомпол; 2 — съемные катки; 3 — стержень; 4 — фланец;

5—прокалывающая труба; 6—направляющие брусья;

7 —булыжная мостовая; 8 — асфальт;

9 —шпала; 10 — рельсы трамвая