О. глубина заложения водопроводных линий и особенности их прокладки
Глубина заложения водопроводных труб зависит от глубины промерзания грунта, температуры воды в трубах и режима ее подачи.
Следует учитывать, что глубина промерзания грунта неодинакова не только в разных районах, но и в одном и том же районе. Она зависит от характера грунта и наличия растительного покрова, от наличия грунтовых вод, толщины снежного покрова и условий нагревания поверхности земли солнцем.
Глубина заложения водопроводных труб должна быть такой, чтобы исключалось замерзание в них воды. Для водоводов и магистральных трубопроводов со строго определенным режимом работы глубину заложения устанавливают на основании теплотехнических расчетов.
Глубина заложения труб, считая до их нижней образующей, должна быть на 0,5 м больше расчетной глубины промерзания грунта. Ориентировочно глубину заложения труб можно принимать в" северных районах 3—3,5 м; в средней полосе 2,5—3 м; в южных районах 1—1,5 м.
Минимальную глубину заложения труб определяют из условия защиты их от воздействия внешних нагрузок и предохранения воды от нагревания в летнее время. Ориентировочно ее можно принять равной 1 м.
Водопроводные линии прокладывают соответственно рельефу местности с постоянной глубиной заложения. Трубам должен придаваться уклон, обеспечивающий опорожнение сети и выпуск воздуха из нее. Для этого в пониженных местах сети устраивают выпуски, а в возвышенных — вантузы.
Водопроводные линии следует прокладывать с учетом расположения других подземных сооружений. В городах и на промышленных предприятиях, имеющих большое количество подземных коммуникаций различного назначения, целесообразно прокладывать их в проходных или полупроходных коллекторах.
Под железнодорожными путями водопроводные линии обычно прокладывают в проходных каналах или в металлических футлярах — кожухах.
Пересечение водопроводных линий с реками целесообразно выполнять путем прокладки труб под дном реки — так называемым дюкером.
ПРИЕМКА ВОДОПРОВОДНЫХ ЛИНИЙ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Приемка водопроводных линий в эксплуатацию должна сопровождаться: 1) проверкой соответствия выполненных работ проекту; 2) наружным осмотром трубопроводов и всех доступных элементов сооружений; 3) гидравлическим испытанием или проверкой актов на эти испытания; 4) промывкой и дезинфекцией или проверкой актов на эти работы и др.
Очень важно проверить соответствие уклонов уложенных трубопроводов проектным. С этой целью производят инструментально-контрольную проверку их профиля. Одновременно проверяют обеспеченность свободного удаления из трубопроводов воздуха и воды при их опорожнении.
Для проверки прочности трубопроводов и плотности их стыков проводят гидравлическое испытание. Напорные трубопроводы, прокладываемые в траншеях или непроходных каналах, следует
испытывать дважды:
1) предварительное испытание — до засыпки траншеи и установки арматуры;
Таблица II.6. Испытательное давление
Трубопровод | Коэффициент к рабочему давлению | Испытательное давление |
Стальной | 1,25 | Не менее 1 МПа; превышение над рабочим не менее 0,5 МПа |
Чугунный | - | Рабочее плюс 0,5 МПа |
Подводный из стальных труб | Не менее 1 МПа | |
Железобетонный предварительно напряженный; асбестоцементный | - | Рабочее плюс 0,3 МПа |
Полиэтиленовый | 1,5 | - |
2) окончательное испытание — после засыпки траншеи и завершения всех работ, но до установки гидрантов, предохранительных клапанов и вантузов (вместо них устанавливают заглушки).
Подводные трубопроводы подвергают предварительному испытанию дважды: на стапеле после сварки труб и на дне траншеи до ее засыпки.
Предварительное испытание заключается в осмотре трубопровода, находящегося под испытательным давлением, и в наблюдении по манометру за падением давления. Окончательное испытание заключается в определении утечки воды при испытательном давлении.
Рис. II.38. Схема гидравлического испытания участка трубопровода
/ — мерный сосуд, 2 — пробковый кран; 3 — регулировочный вентиль; 4 — манометр; S — гидравлический пресс; 6 — вентиль для выпуска воздуха
Испытательное давление устанавливают по рабочему давлению в соответствии с данными табл. II.6. Рабочее давление следует определять по проекту. Оно должно соответствовать наибольшему рабочему давлению в испытываемом участке.
Окончательное гидравлическое испытание трубопровода проводят по отдельным участкам его. Каждый участок закрывают с обоих концов глухими фланцами, закрепляемыми упорами (рис. II.38). К повышенной точке трубопровода присоединяют трубку с вентилем для выпуска воздуха, а к пониженной точке — гидравлический пресс для повышения давления.
Окончательное испытание проводят в такой последовательности. Сначала повышают давление в трубопроводе до испытательного и в течение периода времени не менее 10 мин не допускают его падения больше чем на 0,1 МПа, производя в необходимых случаях дополнительную подкачку воды насосом или прессом. Затем выпуском воды снижают давление в трубопроводе до значения, соответствующего делению манометра, ближайшему к значению испытательного давления. Этот момент считают началом испытания. После наблюдения за падением давления в течение периода времени не менее 10 мин подкачивают из мерного бака воду, повышая давление до испытательного. Затем выпуском воды обратно в мерный бак снижают давление до первоначального. Очевидно, что утечка из трубопровода составит:
, (II.29)
Таблица II.7. Допустимое значение утечки на участке длиной 1 км
Условный проход, мм | Допустимое значение утечки, л/мин для трубопроводов | Условный проход мм | Допустимое значение утечки, л/мин для трубопроводов | ||||
стальных | чугунных | асбестоцементных | стальных | чугунных | асбестоцементных | ||
0,28 | 0,7 | 1,4 | 1,05 | 2,1 | 2,96 | ||
0,42 | 1,05 | 1,72 | 1,1 | 2,2 | 3,14 | ||
0,56 | 1,4 | 1,93 | 1,2 | 2,4 | 3,44 | ||
0,7 | 1,55 | 2,22 | 1,3 | 2,55 | 3,7 | ||
0,85 | 1,7 | 2,42 | 1,35 | 2,7 | 3,96 | ||
0,9 | 1,8 | 2,62 | 1,45 | 2,9 | 4,2 | ||
1,95 | 2,8 | 1,5 | 4,42 |
где V — изменение объема воды в мерном баке от начала до конца испытания (разница подкачанного и выпущенного объемов воды); b — коэффициент, принимаемый равным 1 при падении давления до 20% испытательного и 0,9 при падении давления более 20% испытательного; Т — продолжительность испытания, мин
Трубопровод считают выдержавшим испытание, если утечка не превышает допустимого значения, приведенного в табл. II.7.
После испытания перед пуском в эксплуатацию водопроводные линии должны быть подвергнуты промывке водой с большой скоростью (не менее 1 м/с). Линии хозяйственно-питьевых водопроводов, кроме того, подвергают дезинфекции раствором, содержащим 40 мг активного хлора на 1 л воды. Хлорная вода должна находиться в трубопроводе 1 сут.