Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Технология строительства систем и сооружений водоснабжения и водоотведения. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
Рис. 10. Монтаж радиальных отстойников Д = 30 м
из типовых сборных элементов
(цифры на панелях указывают последовательность монтажа):
а — монтаж отстойника с передвижением крана по берме котлована; б — монтаж
отстойника с передвижением крана по днищу сооружения и с раскладкой сборных элементов; в — подъем и установка стеновых панелей; г, д — способы временного
закрепления панелей стен и лотков; 1 — места установки стеновых панелей; 2 —
ось движения транспорта; 3 — ось движения крана при монтаже стеновых панелей;
4 — то же, кронштейнов и лотков; 5 — прямоугольный лоток; 6 — монолитные
участки; 7 — ось движения монтажного крана; 8 — зона раскладки элементов лот-
ка; 9 — монтажный кран; 10 — подкладные щиты; 11 — стеновые панели; 12 —
подкладки; 13 — монолитное днище с пазом; 14 — струбцина; 15 — фиксатор;
16 — клинья с винтами; 17 — бетонная подготовка; 18 — подкос трубчатый; 19 —
якорь из трубы; 20, 22 — скобы; 21 — стяжная муфта (форкопф);
23 — угловой лоток
Панели типа ПСЦ2 и ПСЦ3 соединяют с днищем шарнирно с задел­кой швов тиоколовыми герметиками или заливкой их горячим битумом.
Вертикальные стыки между стеновыми панелями цилиндрических сооружений замоноличивают до натяжения кольцевой арматуры. Проч­ность раствора замоноличивания к моменту натяжения кольцевой арма­туры рассчитывается в проекте. Замоноличивание панелей ПСЦ1 в па­зах днища производится до натяжения кольцевой арматуры, а гермети­зация стыков между панелями ПСЦ2 и ПСЦ3 и днищем — после ее натяжения.
41
Рис. 11. Монтаж радиальных отстойников Д = 40 м
из типовых сборных элементов:
1 — бетонное днище; 2 — монтажный проем; 3 — автомобиль для доставки сбор-
ных элементов; 4 — кран; 5 — инвентарные временные опоры;
6 — лоток; 7 — ригели; 8 — направление движения крана; 9 — подкосы;
10 — стеновые панели; 11 — выезд из котлована
Предварительно напрягаемая кольцевая арматура устраивается дву­мя способами: навивкой на стену высокопрочной арматурной проволо­ки периодического профиля класса Вр-II диаметром 5 мм при помощи навивочной машины; установкой колец из стержневой арматуры класса А-IV c последующим натяжением их электротермическим способом (при диаметрах сооружений до 30 м). Применение того или иного клас­са арматуры и способа ее натяжения зависит от диаметра сооружения и состава оборудования, но при этом необходимо учитывать, что стены цилиндрических сооружений в кольцевом направлении относятся к конструкциям первой категории трещиностойкости.
2.5. Строительство насосных станций
Насосные станции возводятся открытым способом и методом «опускного колодца».
Строительство насосных станций открытым способом требует вы­полнения больших объемов земляных работ при отрывке, а затем при
42
обратной засыпке пазух большого котлована, усложняет производство строительно-монтажных работ, требует устройства сложной системы водопонижения.
Подземная часть насосных станций изготавливается из монолитного или сборного железобетона. Для производства работ требуется устрой­ство строительных лесов как с наружной, так и с внутренней стороны колодца.
Рис. 12. Конструкция ножевой части опускного колодца:
1 — металлическая форшахта; 2 — глинистый раствор; 3 — опускной
колодец; 4 — замок (уплотнение) на наружном уступе опускного колодца;
5 — мятая глина; 6 — опорное железобетонное кольцо форшахты;
7 — болт; 8 — полосы конвейерной резиновой ленты
При строительстве насосных станций методом «опускного колодца» необходимо рассчитать толщину стен. Вес стены опускного колодца должен превышать величину сил сцепления с грунтом. Для уменьшения сил трения стенок колодца о грунт предложен метод опускания колодца с использованием специального тиксотропного раствора, заливаемого в зазор между уступом на наружной стенке колодца и грунтом.
На основании анализа большого количества проектов опускных ко­лодцев, а также имеющегося опыта унификации емкостных сооружений разработаны модули габаритных размеров колодцев.
Для колодцев диаметром от 3 до 6 м рекомендуется укрупненный модуль 1,5 М, для колодцев диаметром от 6 до 24 м — укрупненный модуль 3 М и для колодцев диаметром от 24 до 36 м — укрупненный модуль 6 М.
43
В межотраслевой унификации опускных колодцев предусмотрены следующие размеры в плане (диаметр или длина сторон): 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42, 48, 54 и 60 м, при этом глубины колод­цев приняты с шагом 1 м.
Основными конструктивными элементами опускных колодцев явля­ется ножевая часть стены и днище, которое возводится после погруже­ния колодца (рис. 12). Через ножевую часть, служащую режущим ин­струментом, масса колодца передается на грунт. В ножевой части ко­лодца различают металлический нож, банкетку и скошенную часть. Для облегчения разработки грунта ножевая часть колодца имеет трапеце­идальную форму. Ширина нижней площадки ножа принимается обычно от 150 до 450 мм в зависимости от вида грунта и размеров колодца. Угол наклона скошенной части назначают исходя из характеристик за­легающих пород грунта и выбранного способа производства работ.
В нижней части стен колодцев часто предусматривают уступ на наружной поверхности стен для поддерживания раствора тиксотропной рубашки. Толщину стен опускных колодцев определяют расчетом на прочность, устойчивость и водонепроницаемость с учетом эксплуата­ционных и строительных нагрузок.
Днища опускаемых колодцев выполняют из монолитного железобе­тона. При устройстве опускных колодцев в осушенных котлованах под днищем устраивается дренаж в виде обратного фильтра. Оклеечную гидроизоляцию при этом выполняют по бетонной подготовке. При по­гружении колодца с выемкой грунта из-под воды в основании колодца (при диаметрах до 12 м) устраивают водонепроницаемую бетонную подушку или дренирующий пригруз (при диаметрах колодца более 12 м).
Железобетонную плиту днища армируют верхней и нижней арма­турными сетками, укладываемыми по двум взаимно перпендикулярным направлениям. Для колодцев больших размеров днища обычно устраи­вают ребристыми с заполнением межреберного пространства тощим бетоном или раствором.
Большинство тонкостенных опускных колодцев, погружаемых ниже уровня грунтовых вод, нуждаются в проведении специальных меропри­ятий против всплытия после бетонирования днища. В целях создания бокового трения о грунт стен колодцев, погружаемых в тиксотропной рубашке, иногда предусматривают замену ее песчано-щебеночной сме­сью или цементно-песчаным раствором.
Толщина панелей сборных колодцев принимается по расчету. Обыч­но она не превышает 300—800 мм и зависит от глубины погружения колодца и геологических условий, в которых он опускается. Ширина принимается равной 2000 мм. Армируются железобетонные панели по расчету.
44
2.6. Строительство инженерных
сетей водоснабжения и водоотведения
Инженерные сети водоснабжения и водоотведения состоят из трубо­проводов, колодцев и камер переключения.
Трубопроводы прокладываются из бетонных и железобетонных, чу­гунных, керамических, стальных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклопластиковых труб.
Для прокладки водоотводящих самотечных трубопроводов приме­няются бетонные и железобетонные, керамические, пластмассовые и напорные асбестоцементные трубы.
Для прокладки напорных трубопроводов водоснабжения и водоот­ведения применяются чугунные, железобетонные напорные, пластмас­совые и в специальных случаях стальные трубы.
Критерием для выбора материала труб являются герметичность труб и стыковых соединений, стоимость и срок эксплуатации.
На трассе поступающие трубы принимают по документам (сертифи­катам, паспортам) заводов-изготовителей, подтверждающих их каче­ство. Однако в трубах могут возникнуть дефекты вследствие непра­вильной их погрузки, перевозки и разгрузки. Поэтому перед укладкой труб в траншею их тщательно осматривают, проверяют фактическое их качество и, при обнаружении серьезных и неисправных дефектов, от­браковывают.
Не допускается укладывать трубы с трещинами, отколами кромок и раструбов, большими отклонениями их окружности, т.е. с овальностью, и другими серьезными дефектами. Поверхность используемых для устройства стыков труб резиновых манжет и колец должна быть глад­кой, без трещин, пузырей, посторонних включений и дефектов, снижа­ющих их эксплуатационные свойства.
Опускание труб в траншею ведется в большинстве случаев при по­мощи кранов, а также специальных грузозахватных приспособлений, выбор производится по весу трубы (или звена труб) и строповочного приспособления, по вылету крюка монтажного крана и по технико­экономическим показателям.
Вручную опускают лишь легкие трубы (небольших диаметров) с помощью мягких канатов, полотенец и других приспособлений. Сбра­сывать трубы в траншею категорически запрещается.
45
2.6.1. Сортамент неметаллических труб и преимущества их применения
Для прокладки сетей водоснабжения и водоотведения рекомендует­ся в первую очередь использовать неметаллические трубы, учитывая их преимущества перед металлическими. Главным недостатком стальных труб является их недолговечность при эксплуатации вследствие их кор­розии. Применяемые в настоящее время различные меры защиты труб от коррозии и электрохимической коррозии от воздействия блуждаю­щих токов лишь замедляют этот разрушительный процесс, но полно­стью остановить его не могут. Скорость разрушения стенок стальных труб вследствие коррозии иногда достигает 1 мм толщины стенки в год. Хотя имеются способы защиты труб от электрокоррозии, но не всегда удается полностью предотвратить разрушение стенок стальных труб.
Другим недостатком стальных труб при использовании их в систе­мах водоснабжения является то, что при эксплуатации с течением вре­мени они внутри «зарастают» отложениями солей жесткости, из-за это­го шероховатость внутренней поверхности стенок трубы увеличивается и, соответственно, возрастают гидравлические сопротивления, а про­пускная способность водоводов снижается.
Учитывая все это, принято решение о преимущественном использо­вании для сетей водоснабжения и водоотведения различных видов не­металлических труб, не подвергающихся коррозии и не зарастающих внутри. Стальные трубы в виде исключения допускается применять лишь в особых случаях, например, при устройстве переходов трубопро­водов под дорогами способами прокола, продавливания и горизонталь­ного бурения, при прокладке дюкеров или надземных переходов труб через различные преграды (висячих, подвесных, балочных, арочных и т.п.).
Неметаллические трубы, используемые при прокладке водопровод­ных и канализационных трубопроводов: керамические, асбестоцемент­ные, бетонные и железобетонные, полиэтиленовые, винипласто­вые и др.
Керамические канализационные трубы, применяемые при устрой­стве безнапорных водоотводящих сетей, изготавливают по ГОСТ 286­82 (табл. 3).
Керамические трубы являются наиболее долговечными при устрой­стве водоотводящих сетей, особенно в тех случаях, когда грунтовые воды агрессивны. Однако недостатками этих труб являются большое количе-
46
ство стыковых соединений и хрупкость материала. Во избежание меха-
dу, мм
150
200
250
300
350
400
450
500
L, мм
1000, 1200
800, 1000, 1200
с, мм
19
20
22
25
28
30
34
36
Масса 1 м длины, кг
32,5
43,5
65,9
79
92,1
115
140,5
155
dу, мм
100
150
200
300
400
L, мм
2900/3900
3900
с, мм
91,5
101,5
111,5
142
172
Масса 1 м длины, кг
17,7/23,7
26,6/38,6
51,4
98,8
158
нических повреждений, в первую очередь при перевозке автомобильным транспортом, трубы устанавливают вертикально в специальных кассетах (контейнерах) предприятия изготовителя или потребителя.
Таблица 3
Основные характеристики керамических канализационных труб
Асбестоцементные безнапорные трубы и муфты к ним, применяе­мые при прокладке самотечных водоотводящих сетей, изготавливают по ГОСТ 1839-80* (табл. 4 и 5). Трубы имеют гладкую поверхность, практически водонепроницаемы, легко подвергаются обработке (распи­ловке, фальцовке, сверлению), их масса в 3,5 раза меньше чугунных труб. Значительная длина труб сокращает количество стыковых соеди­нений при прокладке сетей, однако они имеют большую хрупкость и истираемость.
в — стык с асбестоцементным замком; 1 — гладкий конец; 2 — раструб;
3 — асфальтовая мастика; 4 — смоляная прядь; 5 — асбестоцемент
Рис. 13. Керамическая труба
а — общий вид; б — стык с асфальтовым замком;
Таблица 4
Основные характеристики асбестоцементных
безнапорных труб по ГОСТ 1839-80*
47
Таблица 5
dу, мм
100
150
200
250
300
350
400
500
L, мм
140
150
160
с, мм
23 26
23 29
23 34
35 37
27 41
28 42
34 50
38 54
Масса, кг
3,5 4,5
4,6 5,6
6,9 9 8,7
11,5
11,1 16,5
14,7
20
20,1
25
27,7
34
dу,
мм
L, мм
с, мм
Масса 1 м длины, кг
ВТ6
ВТ9
ВТ12
ВТ15
ВТ6
ВТ9
ВТ12
ВТ15
Трубы первого типа
100 150
200 250 300 350 400 500
2500
3950
9
11
14
15 17,5 19,5
23 27,5
11
13,3
17,5 19,5 22,5 25,5 29,5
36
13
16,5
21,5
23
27 30,5 35,5 43,5
7,8
12,9
22,1 28,4 40,2 50,9 68,8
101,6
9
15,2
26,4 35,9 49,4 63,7 84,7
127,3
10,4 17,9
31,2 41,1 57,4
74
98,7
149,2
Трубы второго типа
200 250 300 350 400 500
5000
14 16 19 22 25 31
18
20
24
28
32
39
22 24
29,5
33
37,5
46
24,5 33,8 47,7 62,5 81,8
124,7
30 40,7 57,9 76,5
100,6 151,2
35,3 47,3 66,7 87,5
114,8 173,6
Трубы третьего типа
200 300 5000
13
22,5
16 27
25
34
22,7 49,4
26,7 57,4
37,7 69,4
Основные характеристики асбестоцементных муфт по ГОСТ 1839-80*
Примечание: Значения в числителе относятся к муфтам типа САМ6 (для са-
мотечных труб), а в знаменателе — к муфтам типа САМ12 (для напорных труб)
Асбестоцементные трубы поставляются в комплекте с соединитель­ными муфтами и уплотнительными кольцами. При испытании трубы и муфты должны выдерживать гидравлическое давление не менее
0,4 МПа, а трубы и муфты высшей категории качества — не менее 0,6 МПа.
Основные характеристики асбестоцементных напорных труб
по ГОСТ 539-80*
Таблица 6
48
Асбестоцементные напорные трубы, применяемые при устройстве
dу, мм
400
500
600
800
1000
1200
1400
1600
2000
2400
L, мм
5000
4500
3000
с, мм
50
60
80
110
120
130
150
Мас-
са, т
0,95
1,4
1,7 3 4,6
6,1 7 8,7
10,6
10,3
dу, мм
400
500
600
800
1000
1200
1400
1600
L, мм
5000
с, мм
50
60
80
110
120
Масса, т
0,95
1,5
1,7 3 4,8
6,3
7,3
9
наружных напорных сетей, изготовляют по ГОСТ 539-80* четырех классов: ВТ6, ВТ9, ВТ12 и ВТ15 — на максимальное рабочее давление соответственно 0,6, 0,9, 1,2 и 1,5 МПа (табл. 6). Трубы каждого класса в зависимости от пропускной способности (внутреннего диаметра) и длины подразделяют на три типа. Выбор класса труб определяется про­ектным решением, которое учитывает условия эксплуатации. Для эла­стичного соединения труб применяют асбестоцементные муфты типа САМ по ГОСТ 539-80* или чугунные муфты по ГОСТ 17584-72*, а для уплотнения муфтовых соединений — резиновые кольца по ГОСТ 5228­89*. Завод-изготовитель должен поставлять асбестоцементные напор­ные трубы комплектно с муфтами и резиновыми кольцами.
Железобетонные безнапорные трубы получили широкое распро­странение при прокладке самотечных водоотводящих сетей и хорошо себя зарекомендовали в тех случаях, когда сточные и грунтовые воды не агрессивны по отношению к бетону труб и к уплотняющим материа­лам стыковых соединений. Изготавливают эти трубы из бетона класса не ниже В22,5 (М300).
Трубы подразделяются на следующие типы:
РТ — раструбные цилиндрические со стыковыми соединениями, уплотняемыми герметиками или другими материалами с образованием жестких или пластичных стыковых соединений (рис. 14, табл. 7);
Основные характеристики железобетонных безнапорных труб типа РТ
Таблица 7
РТПБ — раструбные с подошвой и с упорным бортиком на стыковой поверхности втулочного конца трубы (табл. 8); эластичные стыковые соединения этих труб уплотняют с помощью резиновых колец.
Основные характеристики железобетонных
безнапорных труб типа РТБ
49
Таблица 8
РТС — раструбные цилиндрические со ступенчатой стыковой по-
dу, мм
400
500
600
800
1000
1200
1400
1600
L, мм
2500/5000
3500/5000
с, мм
50
60
80
100
110
120
Масса, т
0,52 0,98
0,8 1,5
0,92
1,7
2,2
0,98
3,5 4,8
4,6 6,5
5,3 7,3
6,6
9
dу, мм
400
500
600
800
1000
1200
1400
1600
2000
2400
L, мм
5000
4500
3000
с, мм
50
60
80
100
110
120
130
150
Масса, т
0,88
1,3
1,6
2,8
4,3
5,7
6,5
8,1
9,8
9
dу, мм
1000
1200
1400
1600
2000
2400
L, мм
5000
4500
3000
с, мм
100
110
120
130
150
Масса, т
5,5
7,2
8,9
10,5
12,4
11,9
верхностью втулочного конца трубы, эластичные стыковые соединения которых уплотняются с помощью резиновых колец (табл. 9).
Таблица 9
Основные характеристики железобетонных
безнапорных труб типа РТС
ФТ — фальцевые цилиндрические со стыковыми соединениями, уплотняемыми герметиками или другими материалами (рис. 14, табл. 10).
Таблица 10
Основные характеристики железобетонных
безнапорных труб типа ФТ
РТП — раструбные с подошвой и стыковыми соединениями, уплот­няемыми герметиками или другими материалами с образованием жест­ких или пластичных стыков (табл. 11).
Основные характеристики железобетонных
безнапорных труб типа РТП
Таблица 11
РТПБ — раструбные с подошвой и упорным бортиком на стыковой поверхности втулочного конца трубы (табл. 12); эластичные стыковые соединения этих труб уплотняют с помощью резиновых колец;
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]