3. Устройство водоотводящих сетей

3.1. Трубопроводы

3.1.1. Требования, предъявляемые к трубам

1. Трубы должны быть прочными и долговечными, хорошо противостоять внешним и внутренним нагрузкам (от веса грунта, от проезжающего транспорта, от внутреннего давления при засорении трубопроводов), хорошо противостоять коррозии и истиранию тяжелыми минеральными примесями, содержащимися в сточных водах.

2. Трубы должны быть водонепроницаемыми, т.е. исключать эксфильтрацию и инфильтрацию.

3. Трубы должны быть стойкими к химическому воздействию сточных и грунтовых вод (которые могут быть агрессивными).

4. Трубы должны иметь гладкую внутреннюю поверхность, чтобы обеспечивать наибольшую пропускную способность их и наилучшие гидравлические условия протекания воды по ним.

5. Трубы должны изготовляться из дешевых недефицитных материалов.

В системах водоотведения применяют керамические, асбестоцементные, бетонные, железобетонные, чугунные и пластмассовые трубы.

3.1.2. Трубы и способы их соединения

Керамические трубы широко применяются для устройства самотечных водоотводящих сетей; изготовляются раструбными по ГОСТ 282-82 диаметрами 150 - 600 мм, длиной 1 - 1,5 м. Изготовляются из пластичной огнеупорной глины с добавлением шамота (обоженная и размолотая в порошок глина); формуются машинным способом, после чего обжигаются в печах при t =1250-1350^оС; во время обжига в печь забрасывается поваренная соль, в результате чего на внутренней и наружной поверхности труб образуется глазурь, обеспечивающая гладкость и водонепроницаемость труб; на внутренней поверхности раструба и на гладком конце трубы имеются неглазурованные рифли (борозды), что обеспечивает хорошее сцепление трубы с материалом стыка при строительстве трубопроводов.

Общий вид керамических труб и способы их соединения приведены

на рис.19.

Рис.19.

Керамические трубы и способы их соединения: а-общий вид трубы; б -стык с асфальтовым замком; в - стык с асбестоцементным (или цементным) замком; г-гибкий стык на кольцах из пластизола; 1-гладкий конец трубы; 2-раструб трубы; 3-асфальтовая мастика; 4-просмоленная пеньковая прядь; 5-асбестоцементный (или цементный) раствор; 6-кольца из пластизола

Для соединения труб гладкий конец одной трубы вводят в раструб другой, после чего кольцевое пространство между ними (стык) заделывают вручную:1/2 - 1/3 длины стыка заполняется уплотнительным материалом, обеспечивающим герметичность стыка, это – просмоленная пеньковая прядь; Остальная часть длины стыка заделывается материалом, образующим замок (это либо асфальтовая мастика, либо асбестоцементный или цементный растворы). Наиболее часто в качестве замка используют асфальтовую мастику, т.к. при этом обеспечивается некоторая эластичность стыка (он обеспечивает небольшое перемещение при осадках труб без их повреждения). Такие стыки считаются жесткими и требуют больших затрат ручного труда при их выполнении. Для гибкого соединения керамических труб используют кольца из пластизола, нанесенные в заводских условиях на раструб и гладкий конец трубы (см. рис.19).

Бетонные безнапорные трубы изготовляются по ГОСТ 20054-82 диаметром 100 – 1000 мм. Они бывают раструбными и фальцевыми (см. рис.20); в поперечном сечении могут быть круглыми и круглыми с плоской подошвой.

Рис.20.

Бетонные и железобетонные трубы и способы их соединения: а - общий вид раструбной трубы; б - общий вид фальцевой трубы; в - раструбный стык с асбестоцементным замком; г - раструбный стык с резиновыми кольцами; д - фальцевый стык с просмоленной пеньковой прядью; е - фальцевый стык с резиновыми кольцами; 1 - гладкий конец трубы; 2 - раструб трубы; 3 - асбестоцемент; 4 - просмоленная пеньковая прядь; 5 - цементный раствор; 6 - желобчатые резиновые кольца; 7 - цементный раствор или асфальтовая мастика; 8 - затирка цементным раствором; 9 - круглые резиновые кольца

Железобетонные безнапорные трубы изготовляются по ГОСТ 6482.0-79 с изм. и ГОСТ 6482.1-79 с изм. диаметром 400 – 2400 мм. Они бывают раструбными и фальцевыми; в поперечном сечении бывают круглыми и круглыми с плоской подошвой. В зависимости от прочности железобетонные трубы бывают: нормальной и повышенной прочности.

Герметизация стыков бетонных и железобетонных труб осуществляется смоляной прядью, или резиновыми кольцами; замок стыка выполняется из асбестоцементного или цементного растворов или из асфальтовой мастики (см. рис.20).

Асбестоцементные безнапорные трубы изготовляются по ГОСТ 1839-80 диаметрами от 100 до 400 мм с гладкими концами; соединяются они с помощью муфт (см. рис.21а).

Чугунные трубы бывают напорные (ГОСТ 9583-75*) и безнапорные (ГОСТ 6942.3-80), они раструбные; довольно широко используются при прокладке водоотводящих сетей: стык герметизируется с помощью резиновых накатных прокладок (см. рис.21б).

Рис.21.

Соединение асбестоцементных и чугунных безнапорных труб: а - стык асбестоцементных безнапорных труб с гладкими концами; б - стык безнапорных чугунных раструбных труб; 1 - гладкий конец трубы; 2 - асбестоцементная муфта; 3 - асфальтовая мастика; 4 - просмоленная пеньковая прядь; 5 - раструб чугунной трубы; 6 - резиновая накатная прокладка с кольцом

В системах водоотведения находят применение также стальные электросварные трубы с внутренним цементно-песчаным покрытием, изготовляемые по ТУ 14-154-23-90, и внешним противокоррозийным покрытием из полиэтилена «Антикоррекс» по ТУ 400-24-559-88.

Пластмассовые трубы. Они изготовляются из поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена (ПЭ) и полипропилена (ПП); наиболее дешевыми из этих труб являются трубы из ПВХ. Все эти трубы используют для транспортировки воды с температурой до +45^оС. Пластмассовые трубы выпускаются напорные и безнапорные, гладкие и гофрированные. Соединяются пластмассовые трубы либо с помощью муфт или с помощью раструбов с уплотнительными резиновыми кольцами.

Для напорных и самотечных трубопроводов большого диаметра применяют трубы из стекловолокнистого полистирола.

Коллекторы (трубопроводы) больших размеров. Они бывают круглыми и некруглыми. В настоящее время они устраиваются либо из сборных железобетонных элементов, либо из труб большого диаметра

(см. рис.22).

Коллекторы больших диаметров, проходящие на большой глубине, сооружаются закрытым способом (методом щитовой проходки – аналогично строительству тоннелей метрополитенов). Схема коллектора выполненного методом щитовой проходки приведена на рис.22г.

Рис.22.

Схема устройства коллекторов (трубопроводов большого диаметра): а - комбинированный с железобетонным полукруглым перекрытием; б - сборный из круглых железобетонных труб; в - сборный из крыглых железобетонных труб с плоской подошвой; г - сборный из железобетонных блоков, выполненный методом щитовой проходки; 1 - подготовка; 2 - бетонное основание из сборных элементов; 3 - железобетонный свод из сборных элементов; 4 - бетонный пояс для заделки стыков; 5 - железобетонная плита; 6 - бетонный стул с углом охвата 90o; 7 - железобетонная труба; 8 - железобетонная труба с плоской подошвой; 9 - цементный раствор, нагнетаемый за блоки; 10 - железобетонные блоки; 11 - железобетонная рубашка; 12 - штукатурка с железнением поверхности