Устройство сетей и сооружений на них
Для устройства водопроводной сети и водоводов используются трубы, изготовленные из различных материалов. Применение того или иного типа труб зависит от геологических и климатических условий района строительства, величины предполагаемых напоров, способа прокладки и других факторов.
В современной практике строительства напорных водопроводов применяют чугунные, стальные, асбестоцементные, бетонные, железобетонные, пластмассовые, стеклянные и другие трубы. Выбор материала и класса прочности труб для водоводов и водопроводных сетей производят на основании статического расчета, агрессивности грунта, условий работы трубопровода и требований к качеству воды. Для напорных водоводов и сетей рекомендуется применять неметаллические трубы - железобетонные, асбестоцементные, пластмассовые и др. Применение чугунных напорных труб допускается для сетей в пределах населенных пунктов и территорий предприятий. Применение стальных труб допускается для переходов через дороги и преграды, а также при давлении более 1,5 МПа.
Чугунные трубы в зависимости от испытательного давления подразделяются на три класса: ЛА, А и Б. Соединение таких труб -раструбные и раструбно-винтовые. Длина труб от 2 до 6 метров, диаметр — от 65 до 1000 мм. Для изменения направления потоков воды, а также их разделения применяют фасонные части: колена, отводы, полу отводы, тройники, крестовины и др. Переходы от одного диаметра к другому делают с помощью переходных деталей. Достоинством чугунных труб является большой срок службы, возможность легко и просто производить монтаж сетей благодаря наличию большого числа фасонных частей, выпускаемых промышленностью. Основным недостатком чугунных труб считают: хрупкость или слабое сопротивление динамическим нагрузкам, значительный расход металла, длительность монтажа и др.
Диаметр стальных труб, в отличие от чугунных, измеряется по наружному размеру. По сравнению с чугунными, стальные трубы имеют существенные преимущества: они могут выдерживать внутреннее давление до 2,5-3,0 МПа, хорошо сопротивляются динамическим нагрузкам, дают возможность легко и быстро проводить монтажные работы. Серьезным недостатком стальных труб является подверженность их значительной коррозии как с внутренней, так и с наружной стороны.
Бетонные и железобетонные трубы могут быть безнапорными и напорными. По типу стыковых соединений эти трубы разделяются на раструбные, фланцевые и муфтовые. Диаметр этих труб от 500 до 1600 мм - напорные и от 500 до 2400 мм - безнапорные. Железобетонные напорные трубы в зависимости от величины рас-
четного внутреннего диаметра подразделяют на три класса: I кл. -на давление 1,5 МПа, II кл. - 1,0 МПа и III кл. - 0,5 МПа.
Выбор диаметров труб водоводов и сетей производят на основании гидравлического и технико-экономического расчетов. Водопроводные линии прокладываются, как правило, подземно. При обосновании допускается наземная и надземная прокладка. Тип основания под трубы принимается в зависимости от несущей способности грунта и величины нагрузок. В необходимых случаях трубы укладывают на песчаную подготовку. Глубина заложения труб, считая до низа, должна быть на 0,5 м больше расчетной глубины промерзания грунта.
К сооружениям на сети относятся колодцы, различные типы упоров, переходы под железными и автомобильными дорогами, дюкеры и др. Колодцы предназначены для размещения задвижек, гидрантов и других видов арматуры и фасонных частей. Они устраиваются из железобетона, кирпича и других материалов. Для спуска в колодец на горловине и стенках колодца устанавливают рифленые, стальные и чугунные скобы. Вокруг люков колодцев, на участках бездорожных покрытий устраивают отмостку шириной до одного метра. Особо сложные и значительные по размерам узлы трубопроводов размещают в специальных камерах переключений. Для восприятия усилий, возникающих в отдельных точках трубопроводов, устанавливают упоры.
Переходы водопроводных линий под железнодорожными и автомобильными дорогами I и II категории, а также под городскими магистралями выполняются в футлярах. Переходы выполняются на прямолинейных участках трубопроводов с пересечением препятствий под углом, близким к прямому. При производстве работ открытым способом, проколом или продавливанием кожухи выполняют из стальных труб. При производстве работ щитовым способом кожухи делают из бетонных блоков.
Пересечение водопроводными линиями водных преград осуществляется с помощью дюкеров из стальных труб, укладываемых ниже дна реки не менее чем на 0,5-1 м. Дюкеры укладываются не менее чем в две нитки. По обе стороны дюкера устанавливают колодцы с задвижками.
Ввод в здание или сооружение представляет собой короткий прямой участок трубопровода, соединяющий наружную водопро-
водную сеть с внутренней водопроводной сетью здания. Ввод обычно состоит из узла присоединения к наружной сети, располагаемого в колодце трубопровода, соединяющего этот узел с внутренней водопроводной сетью здания и водонапорного узла с арматурой. В жилых зданиях делают, как правило, один ввод. Ввод устраивается из чугунных труб диаметром 50-100 мм, которые прокладываются на глубине, соответствующей прокладке уличного водопровода, т. е. ниже глубины промерзания грунта. Проход через стены здания делается на 150-200 мм больше диаметра труб. Кольцевой зазор между трубами забивают паклей и заливают специальным раствором.
На водоводах и линиях водопроводных сетей в необходимых случаях предусматривают установку: 1) поворотных затворов (задвижек) для выделения отдельных участков; 2) клапанов для впуска и выпуска воздуха при опорожнении и заполнении трубопроводов; 3) выпусков для слива воды; 4) компенсаторов, обратных клапанов. регуляторов давления и аппаратов для предупреждения повышения давления при гидравлических ударах.
Расположение линий водопровода на генеральных планах, а также минимальные расстояния в плане до сооружений и инженерных сетей должны приниматься согласно рекомендациям СНиП 2.07.01-89.
Вопросы к главе 7
1. Дайте классификацию водопроводных линий.
2. Назовите основные этапы проектирования водопроводных линий.
3. Как выполняется трассировка водопроводных линий?
4. Какие факторы определяют выбор схемы питания?
5. В чем заключается подготовка водопроводной сети к расчету?
6. Что значит экономически наивыгоднейший диаметр труб?
7. Зачем необходим гидравлический расчет водопроводной сети?
8. Как определяется диаметр труб водопроводной сети?
9. Как рассчитываются кольцевые водопроводные сети?
10. Как определяют пьезометрические отметки и свободные напоры в
различных узлах водопроводной сети?
11.Назовите основные сооружения на водопроводных сетях.
12. Как осуществляются переходы водопроводных линий через
преграды?
Глава 8
канализация