Строительство наружных сетей водопровода и канализации ( PDFDrive )

Ю. Г. ЛАЗАРЕВ, М. П. КЛЕКОВКИНА
СТРОИТЕЛЬСТВО НАРУЖНЫХ СЕТЕЙ
ВОДОПРОВОДА И КАНАЛИЗАЦИИ
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
Ю. Г. ЛАЗАРЕВ, М. П. КЛЕКОВКИНА
СТРОИТЕЛЬСТВО НАРУЖНЫХ СЕТЕЙ
ВОДОПРОВОДА И КАНАЛИЗАЦИИ
Учебное пособие
Санкт-Петербург
2014
1
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
УДК 628.69
Рецензенты: д-р техн. наук, профессор В. Н. Мячин (ген. директор
ЗАО «НИПИ ТРТИ», Санкт-Петербург);
С. С. Картунов (директор ГП «Дорожный учебно-инженерный центр»,
Ленинградская область)
Лазарев, Ю. Г.
Строительство наружных сетей водопровода и канализации:
учеб. пособие / Ю. Г. Лазарев, М. П. Клековкина; СПбГАСУ. – СПб.,
2014. – 105 с.
ISBN 978-5-9227-0489-2
Рассмотрены решения по технологии и организации, принятые в технологических картах на строительство сетей водопровода и канализации, работы подготовительного периода, земляные работы, монтаж трубопроводов, испытание трубопроводов, контроль качества, основные требования правил техники безопасности, современные методы прокладки подземных сетей.
Представленный материал обязателен при отработке вопросов курсового проектирования по дисциплине «Инженерные сети и оборудование» и включает теоретическое изложение материала по земляным работам в условиях
городской застройки, назначению размеров и вычисление объемов земляных
работ при разработке земляных сооружений (котлованы, траншеи) и обратной
засыпке, подбору комплекта машин для разработки грунта.
Предназначено для студентов по направлению подготовки 270800 «Строительство» по профилю «Автомобильные дороги» (всех форм обучения).
Табл. 42. Ил. 6. Библиогр.: 21 назв.
Рекомендовано Редакционно-издательским советом в качестве учебного пособия.
ISBN 978-5-9227-0489-2
Ю. Г. Лазарев, М. П. Клековкина, 2014
Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет, 2014
2
Введение
Городские дороги от загородных отличаются тем, что под конструктивными слоями дорожной одежды на городских улицах и дорогах в старых районах города располагается достаточно большое
количество подземных инженерных сетей и сооружений.
Подземное хозяйство городов и населенных пунктов, а также
промышленных предприятий состоит из инженерных сетей различного назначения, таких как водоснабжение и канализация, тепло-,
энерго- и газоснабжение, кабели. В настоящее время это сложная система подземных коммуникаций, требующая высокой квалификации
инженерно-технического персонала.
Инженерные сети – это системы, которые обеспечивают удовлетворение в тепле, газе, воде, электричестве, санитарии и информации как целого населенного пункта, так и отдельного гражданского
или производственного объекта.
Отраслевые стандарты в области прокладки наружных сетей
предъявляют все более жесткие требования к качеству систем жизнеобеспечения. Развитие городов невозможно без расширения и совершенствования инженерных коммуникаций.
В истории известно немало случаев, когда отсутствие или недостаточное внимание к вопросам подачи воды или канализации приводили к массовым инфекционным заболеваниям и городским беспорядкам.
Раздельная прокладка подземных сетей требует значительных
капиталовложений, затрат труда и создает в населенных местах и на
промышленных предприятиях большие трудности для движения
транспорта и пешеходов в период строительства. В последние годы
часто устраивают подземные коллекторы и тоннели для совмещенных прокладок в них сетей различного назначения.
В пособии рассмотрены технология и организация прокладки
наружных сетей водопровода и канализации для отработки тем практических занятий и курсовой работы, проводимых по дисциплине
«Инженерные сети и оборудование».
3
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Подробно рассмотрены организация и технология строительства
подземных инженерных сетей самым распространенным способом
их прокладки – открытым (траншейным).
Следует признать, этот способ отрицательно влияет на окружающую среду и приводит к различным социальным проблемам. Иногда приходится применять дорогие работы по креплению и стабилизации грунта, борьбе с грунтовыми водами, а это в свою очередь приводит к увеличению стоимости и трудоемкости работ, снижению
темпов строительства.
При ремонтах становится необходимым ограничивать движение городского транспорта, кроме того, наносится ущерб городской
инфраструктуре. Однако до сих пор открытый способ незаменим
в малозастроенных территориях и в условиях дефицита специальной
техники для закрытых способов строительства.
Учитывая перспективы современных тенденций развития строительства подземных трубопроводов, значительное внимание уделено современным бестраншейным и специальным способам ведения
работ.
Представленный в пособии материал обязателен к использованию при курсовом и дипломном проектировании.
4
Глава 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Подземные работы на улицах
Прокладка подземных сетей должна предшествовать выполнению дорожных работ. Строительство сетей отличается вытянутым
вдоль трассы фронтом работ, поэтому прокладка сетей слагается из
отдельных, как правило, одинаковых захваток. Для подземных сетей
наиболее целесообразно применять поточный метод производства
работ.
Чтобы в условиях города не стеснять движения транспорта
и пешеходов, не нарушать правил техники безопасности и обеспечить прокладку сетей поточным методом, необходимо разработать
проект производства работ (ППР). Состав и содержание документации в ППР должны определяться в соответствии с требованиями
СП 48.13330.2010 (актуализированная версия СНиП 12-01–2004).
В условиях интенсивного уличного движения важно правильно
расположить отвалы грунта и назначить землеройные, подъемные
и уплотняющие механизмы.
При наличии грунтовых вод заранее разрабатывают схему организации водоотлива. Решают способ засыпки траншеи (местным или
привозным грунтом), а также уплотнения засыпки и восстановления
дорожных одежд. Существует ряд новых технологий, использующих
закрытые способы без вскрытия дорог, железнодорожных и трамвайных путей.
Основным документом проекта производства работ являются
технологические карты. По ним устанавливают технологическую
последовательность строительных процессов, составляют почасовые
графики работ. Для частичной отработки вопросов составления технологических карт студентам в ходе изучения дисциплины предлагается выполнить курсовую работу по представленному далее заданию.
5
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 1. Общие положения
ЗАДАНИЕ
на выполнение курсовой работы «Инженерные сети и оборудование»
для студентов специальности 270800 «Автомобильные дороги и аэродромы».
1. Разработать для городской улицы технологию и организацию
прокладки подземной инженерной сети.
2. Исходные данные:
2.1. Поперечный профиль улицы
Работа выполняется по разделам п. 3 задания в соответствии
с рекомендациями, изложенными в данном пособии, а также с учетом требований нормативной и справочной литературы [13–16, 18, 19].
При выполнении курсовой работы должны быть решены основные
вопросы технологии и организации заданной подземной сети. Работу начинают с анализа исходных данных, характеризуя район строительства, дорожно-климатическую зону [15–17], проверяют возможность работ с водоотливом. По типу местности [15] и типовым режимам колебания уровня грунтовых вод [1] проверяют возможность
работы по устройству подземных сетей без водоотлива с определением календарной продолжительности земляных работ.
Инженерную подземную сеть показывают на поперечном профиле, в масштабе 1:100, с учетом допускаемых горизонтальных расстояний. При выборе способа прокладки следует учитывать назначение, глубину заложения, диаметр, а также взаиморасположение сетей.
Глубина заложения водопроводных линий устанавливается
с учетом предотвращения замерзания воды в трубах в зимний период
и нагрева ее в летний период, а также исключения повреждения труб
временной нагрузкой. В зависимости от грунтовых условий определяются необходимость траншеи с вертикальными стенками, глубина
траншеи, наличие грунтовых вод и способ ее разработки.
Практикой строительства выработаны главные принципы размещения сетей различного назначения. В поперечном профиле улицы все коммуникации располагают под разделительными полосами,
техническими зонами и газонами. Для этого имеются многочисленные причины:
обеспечение свободного доступа к сетям при их осмотре,
содержании и ремонте;
при ремонте не требуется вскрывать, а затем восстанавливать дорожную одежду;
при ремонте сетей не происходит снижение пропускной способности дорог;
не возникает ухудшения санитарного состояния города из-за
разрытия дорожных одежд;
не ухудшаются условия движения из-за наличия люков смотровых колодцев;
не требуется увеличение текущих затрат на содержание
и ремонт проезжей части из-за наличия люков смотровых колодцев;
4,5
20
Тротуар
10
8,0
Газон
20
7,5
Проезжая
часть
7,5
20
Проезжая
часть
10
6,0
Газон
20
4,5
Тротуар
2.2. Грунт______________________________________________
2.3. Область____________________________________________
2.4. Тип местности по степени увлажнения__________________
2.5. Материал и диаметр трубопровода_____________________
2.6. Дополнительные данные______________________________
3. Требуется:
3.1. Произвести анализ имеющихся данных.
3.2. Произвести размещение подземной инженерной сети.
3.3. Определить объемы работ, продолжительность строительства.
3.4. Произвести выбор ведущих и вспомогательных машин, определить состав отряда.
3.5. Определить длину захватки и составить технологическую
схему потока.
3.6. Построить ленточный график работ (календарный план).
3.7. Разработать мероприятия по контролю качества строительных работ, охране природы и окружающей среды.
6
7
не происходит снижение срока службы дорожных одежд
в зоне прокладки сетей.
Разрешается размещать тепловые сети, каналы и тоннели под
тротуарами, а кабели и газопроводы низкого давления следует располагать на полосе между красной линией и границей застройки.
При ширине улиц и дорог в красных линиях более 60 м сети
надлежит дублировать. То же относится и к сетям водопровода при
ширине проезжей части более 22 м. Для предотвращения просадок
и оползания зданий и сооружений при разрытии нормированы минимальные расстояния от их фундаментов до сетей (табл. 1). Во избежание воздействия блуждающих токов нормированы минимальные
расстояния между сетями и рельсовыми путями.
Для предотвращения взаимного повреждения сетей нормированы минимальные расстояния между соседними прокладками как
в горизонтальной (табл. 2), так и в вертикальной плоскостях [6, 14].
Для этой же цели регламентированы минимальные расстояния
между пересекающимися сетями.
Наименьшая глубина расположения трубопроводов и коллекторов от дневной поверхности должна обеспечивать предотвращение
их механического повреждения от внешних нагрузок и составлять
0,5…0,9 м. Глубина расположения трубопроводов с жидким носителем назначается также с учетом глубины сезонного промерзания.
Водопроводные линии надо проектировать выше канализации и трубопроводов, предназначенных для перекачки ядовитых и дурно пахнущих жидкостей (расстояние не менее 0,4 м).
Исключение допустимо в случае, если водопровод состоит из
стальных труб, трубы водопровода заключены в футляр (кроме труб
диаметром 150 мм) и выдержаны расстояния до сети канализации.
При пересечении с тоннелями и переходами трубопроводы размещают под ними или в толще бетонного пола, кроме газопровода;
а кабели – над сооружениями. При пересечении сетями транспортных и пешеходных потоков следует учитывать возможность сооружения в будущем переходов и развязок в разных уровнях.
Пересечение с дорогами, рельсовыми путями, сооружениями
метрополитена следует проектировать под углом 90°. Допускается
уменьшение до 60° при пересечении сооружений метрополитена
и железных дорог и до 45° при пересечении водных преград, дорог,
трамвайных путей, отдельных зданий и сооружений.
8
Глава 1. Общие положения
Таблица 1
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
9
Глава 1. Общие положения
10
11
Таблица 2
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 1. Общие положения
Планирование размещения инженерных сетей невозможно без
учета физико-механических свойств и характеристик грунтов. В строительном производстве грунтами называют породы, залегающие
в верхних слоях земной коры.
Различают несвязные грунты – это крупноблочные (гравелисто-галечные), песчаные; связные грунты – глины и суглинки; малосвязанные грунты, занимающие промежуточное положение. А также
грунты бывают сухие (с содержанием воды до 5 %), влажные (от 5 до
30 %) и мокрые (более 30 %).
Одним из основных свойств грунта является также его разрыхляемость, которая характеризуется двумя коэффициентами – первоначального и остаточного разрыхления. Коэффициент первоначального разрыхления показывает величину увеличения объема грунта
при его разработке за счет уменьшения плотности. Коэффициент остаточного разрыхления показывает величину увеличения объема грунта после его послойной укладки и уплотнения в сооружении.
По трудности разработки грунты классифицируют по ЕНиР [20]
и определяют их пригодность для обратной засыпки траншеи. Разработка грунта в траншеях при пересечении существующих подземных коммуникаций допускается только после определения шурфовкой фактического месторасположения этих сетей.
Земляные работы объединяют процессы, связанные с переработкой грунта. Они состоят из подготовительных, вспомогательных
и основных процессов. Состав основных процессов зависит от способа разработки грунта. Подготовительные процессы (разбивка земляного сооружения, понижение уровня грунтовых вод и др.) выполняются до начала разработки грунта.
Вспомогательные процессы (рыхление грунта, водоотлив, крепление стенок сооружения и др.) могут выполняться как до начала разработки, так и во время разработки грунта. Сооружения, получаемые
после выполнения земляных работ, называются земляными сооружениями.
Они делятся на выемки (котлованы, траншеи, резервы и др.)
и насыпи (дорожное полотно, кавальер и др.). Котлованами называются выемки, ширина которых мало отличается от длины, они необходимы для строительства сооружений. Траншеи – выемки, имеющие малые размеры поперечного сечения и большую длину, они не-
обходимы для прокладки трубопроводов. Котлованы и траншеи – временные земляные сооружения, которые устраиваются в грунтах.
12
13
1.2. Способы разработки грунта
Разработку грунта можно вести следующими методами:
механическим, при котором грунт разрабатывается послойно резанием рабочим органом землеройной машины;
гидромеханическим, при котором грунт разрабатывается при
помощи воды, превращаясь в пульпу (частицы грунта, взвешенные
в воде), гидромонитором или земснарядом;
взрывным – грунт разрабатывается при помощи взрывчатых
веществ, а также применяется для разрыхления мерзлых и скальных
грунтов;
бурением – грунт разрабатывается при помощи специальных
машин вращательного или ударно-вращательного действия;
комбинированным – это комбинация вышеперечисленных
способов (чаще взрывного и механического).
Механический способ является основным. Этим способом разрабатывается более 80 % грунтов, в этом случае применяются землеройные и землеройно-транспортные машины.
Землеройные машины циклического действия – это одноковшовые экскаваторы, которые производят разработку грунта с погрузкой
его в транспортные средства или навымет (выгрузку в отвал).
Землеройные машины непрерывного действия – это цепные
и роторные экскаваторы, которые применяются для разработки грунта линейных выемок (траншей, канав) большой протяженности.
Цепные экскаваторы копают траншеи глубиной до 3,5 м, роторные – до 1,5 м. Землеройно-транспортные машины – бульдозеры, скреперы (самоходные и прицепные), автогрейдеры – разрабатывают
и перемещают грунт на определенные расстояния: бульдозеры – до
200 м, скреперы – от 3 до 5 км.
Состав основных процессов при механическом способе разработки грунта:
резание грунта;
транспортирование грунта;
укладка грунта и разравнивание;
уплотнение грунта.
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 1. Общие положения
Основной объем грунта при производстве земляных работ разрабатывается при помощи одноковшовых экскаваторов. Навесным
оборудованием к ним являются: прямая и обратная лопаты, драглайн
и грейфер.
Экскаватор «прямая лопата» разрабатывает грунт выше своей
стоянки и грузит его в транспортное средство при перемещении экскаватора и автосамосвалов по дну котлована.
Экскаваторы «обратная лопата» и драглайн разрабатывают грунт
ниже своей стоянки и грузят его в автосамосвал или разрабатывают
навымет. При этом транспорт перемещается по берме траншеи, котлована или по дну выемки.
Драглайн имеет большие радиус действия и глубину копания
и поэтому применяется при разработке больших (в плане) и глубоких
выемок.
Грейфер применяется при разработке глубоких выемок с малыми размерами в плане, a также при погрузочно-разгрузочных работах и обратной засыпке пазух котлованов и траншей.
Место работы экскаватора называется забоем. Забой состоит из
площадки для установки автосамосвала, места стоянки экскаватора
и участка грунта, подлежащего разработке с данной стоянки. Основные виды забоев: лобовой и боковой – для экскаватора «прямая лопата», торцевой и боковой – для экскаваторов «обратная лопата» и драглайн.
Пространство, образующееся после разработки грунта экскаватором, называется проходкой.
При лобовом забое применяются проходки: прямолинейная, когда ширина котлована по верху меньше 1,5 радиуса копания грунта
экскаватора, зигзагообразная (меньше 2,5 радиуса копания) и поперечно-лобовая (меньше 3,5 радиуса копания), при торцевом забое –
прямолинейная и зигзагообразная, при боковом – боковая проходка,
которая применяется при значительных размерах котлована. В этом
случае первая проходка – прямолинейная, а остальные боковые. Количество боковых проходок определяется исходя из размеров выемки и ширины прямолинейной проходки.
Экскаватор разрабатывает грунт не на полную (проектную) глубину выемки. Для предотвращения повреждения основания и перебора грунта при его разработке в выемке оставлялся недобор, вели-
чина которого зависит от сменного оборудования одноковшового экскаватора и емкости ковша.
Недобор грунта разрабатывается бульдозером и складируется
на дне выемки вдоль ее длинной стороны. Затем экскаватором «обратная лопата» данный грунт удаляется из выемки и грузится в автосамосвал. После разработки недобора грунта бульдозер выполняет
окончательную планировку дна выемки под заданную отметку.
Способы разработки траншей многоковшовыми экскаваторами
(цепные или роторные) могут быть однопроходными или многопроходными (послойные). При первом способе полный профиль траншеи разрабатывают за одну проходку механизма, а при втором –
за несколько.
Отвал грунта при разработке траншеи чаще всего размещают
с левой стороны, а правую оставляют свободной для проезда и возможности выполнения сварочно-монтажных и изоляционных работ.
Для предохранения стенок траншеи от обрушения отвал грунта располагают на расстоянии 0,5 м и более от ближайшей бровки траншеи.
При разработке траншеи следует стремиться к полной ликвидации ручного труда при зачистке дна. Это достигается при рациональном расстоянии передвижения экскаватора, обеспечивающем минимальную высоту гребешков, которые также устраняют протаскиванием ковша по дну траншеи.
При отрывке выемок в стесненных условиях городской застройки приходится их делать с вертикальными откосами. При этом необходимо иметь в виду, что без крепления вертикальных стенок траншей и котлованов, расположенных выше УГВ (уровень грунтовых
вод), разработка допускается при глубине их не более:
1 м – в песчаных и крупноблочных грунтах;
1,25 м – в супесях;
1,5 м – в суглинках и глинах (кроме очень прочных);
2 м – в очень прочных суглинках и глинах.
Крепление вертикальных стенок обязательно при устройстве
выемок в стесненных производственных условиях, отрывке глубоких выемок и в сильно водонасыщенных грунтах.
Тип крепления выбирается в зависимости от назначения и размеров выемки, свойств грунтов, величины притока грунтовых вод
и условий производства работ.
14
15
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 1. Общие положения
1.3. Способы засыпки траншей и уплотнения грунта
После проверки правильности укладки трубопровода, установки колодцев и визуального контроля качества заделки стыковых соединений траншею засыпают грунтом. Тщательно выполненная засыпка траншеи обеспечивает равномерную передачу нагрузки на трубопровод и основание и исключает просадку грунта над подземными
сетями. Поэтому засыпку траншей следует вести, строго соблюдая
требования к качеству грунта, степени его уплотнения, последовательности технологических операций.
Грунт уплотняется для увеличения его несущей способности
и снижения водопроницаемости. Наибольшая плотность грунта с наименьшими затратами труда достигается при определенной для данного грунта влажности (оптимальной). Поэтому сухие грунты должны увлажняться, а переувлажненные – осушаться. Разравнивание
и увлажнение грунта являются подготовительными процессами и выполняются непосредственно перед уплотнением грунта. В зависимости от используемых машин применяют следующие способы уплотнения грунта:
укатка с помощью различных видов катков;
трамбование при помощи трамбовок большой массы, сбрасываемых с определенной высоты;
вибрирование при помощи специальных вибрирующих машин.
Засыпку траншей проводят в три стадии (рис. 1.1) [3, 4]. Для
обратной засыпки следует использовать однородный непучинистый
(песчаный или супесчаный) грунт оптимальной влажности.
Первая стадия А – подбивка пазух грунтом.
Пазуха – пространство между трубой и контурами траншеи (котлована), в которую уложена труба. На этой стадии обеспечивается
устойчивое положение труб в процессе предварительного испытания.
Засыпку пазух производят вручную (при малых объемах работ) или
экскаватором (лучше с грейферным ковшом) слоями по 0,1...0,2 м,
поочередно с обеих сторон трубы, с тщательным уплотнением каждого слоя пневмотрамбовками или виброкатками (см. рис. 1.1, А и 1.2).
Если применяемая технология и машины не обеспечивают требуемой плотности грунта в пазухах, его следует укрепить вяжущими
материалами, например цементом.
Вторая стадия Б – засыпка трубы.
16
Рис. 1.1. Три стадии обратной засыпки траншеи:
А – подбивка пазух грунтом; Б – засыпка трубы;
В – завершение засыпки траншеи
Рис. 1.2. Уплотнение пазух трубы
ручной трамбовкой
(с левой стороны трубы)
Рис. 1.3. Уплотнение грунта обратной
засыпки слоем значительной толщины
кулачковым катком
После проведения предварительных испытаний подбивают пазухи в зоне стыков и продолжают засыпку траншеи до отметки на
0,2...0,3 м выше поверхности трубы (рис. 1.1, Б).
Третья стадия В – завершение засыпки траншеи.
На этой стадии засыпку продолжают обычно бульдозером до
проектной отметки с послойным уплотнением вибро- и пневмокатками (рис. 1.1, В).
17
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 1. Общие положения
При перекрытии трубопровода защитным слоем, например из
бетона, можно задействовать на уплотнении и более мощную уплотняющую технику (рис. 1.3). Толщина отсыпаемого слоя определяется уплотняющей способностью катка.
Наибольшее распространение на этом этапе получило уплотнение грунта катками статического действия: гладкими, кулачковыми,
пневмошинами. Разравнивание производится горизонтальными слоями толщиной от 0,2 до 0,4 м при продольном ходе бульдозера.
При выносе в натуру контура траншеи ширина ее по верху принимается по ширине по низу с учетом крутизны откоса. Детальную
разбивку (разметку контуров траншей и котлованов) выполняет строительная организация.
Для разбивки траншеи на местности по обеим ее бровкам через
каждые 10…15 м и в каждой точке перелома местности или дна траншеи забиваются «сторожки» диаметром 5 см, возвышающиеся над
поверхностью земли на 20…30 см. Ось хода экскаватора намечается
вешками.
На разбивочных работах для построения проектных углов
и вынесения в натуру проектных отметок используются теодолит, нивелир, рейки нивелировочные, вешки двухметровые, а для вынесения проектных расстояний – ленту мерную стальную, рулетку, топоры.
1.4. Работы подготовительного периода
Разбивка трассы трубопровода
Это наиболее ответственная часть подготовительных работ.
До начала земляных работ должна быть расчищена территория
строительства, освобождена от деревьев, кустарников и существующих сооружений, а также оформлено разрешение в технической
инспекции на производство работ.
Разбивка трассы должна выполняться с соблюдением определенных требований:
вдоль трассы следует установить временные реперы;
разбивочные оси и вершины углов поворота трассы необходимо закреплять и привязывать к постоянным объектам на местности или установленным на трассе столбам;
пересечения трассы с существующими подземными сооружениями надо отмечать на поверхности земли особыми знаками,
а места расположения колодцев – столбиками, установленными в стороне от трассы;
разбивка оси трассы должна быть оформлена актом, который подписывается заказчиком, строительной организацией, и проектом геодезических работ и инженерных изысканий.
Вынос в натуру осей проектных трасс внеквартальных подземных инженерных сетей производится трестом геодезических работ
и инженерных изысканий, а внутриквартальных – строительными
организациями.
Поверхность должна планироваться с уклоном, обеспечивающим сток поверхностных вод, но не более 5 ‰.
18
Ограждение участка работ
При производстве работ на улицах, проездах, во дворах, а также
в местах, где происходит движение транспорта и пешеходов, рабочая
зона должна быть ограждена по ГОСТ 23407–78.
Ограждения должны быть сборно-разборными с высотой не
менее 1,2 м. На ограждении необходимо устанавливать предупредительные надписи и знаки, а в ночное время – сигнальное освещение
в виде красных фонарей по углам ограждений и не реже, чем через
50 м вдоль ограждения. На ограждении у въезда на строительную
площадку должен устанавливаться фирменный щит с указанием организации, выполняющей работы, фамилии производителя работ, сроков начала и окончания работ.
На торцах ограждений на обочинах дорог и проездов устанавливаются дорожные знаки по ГОСТ 52289–2004 и ГОСТ 52289–2004:
прочие опасности, дорожные работы, въезд запрещен, движение запрещено, объезд препятствия.
Ширина ограждаемой полосы строительства определяется
с учетом поперечного сечения траншеи, отвалов грунта, размещения
вдоль трассы материалов и установки землеройных машин.
Для пешеходного движения по обеим сторонам улицы должна
оставаться полоса для тротуара не менее 1,5 м.
19
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 1. Общие положения
При малой ширине улицы может быть только один тротуар,
но с обязательным сохранением движения пешеходов в обоих направлениях.
Строительная площадка должна иметь въезды во дворы (кварталы) для машин специального назначения.
Все работающие на строительной площадке должны быть обеспечены питьевой водой, соответствующей санитарным требованиям.
На объекте выделяются места для размещения аптечек с медикаментами, носилок, фиксирующих шин и других средств для оказания первой помощи пострадавшим.
Санитарно-бытовые помещения устанавливают в безопасных
в пожарном отношении местах, с удобным подходом и подъездом,
как можно ближе к месту работ. Строительный объект обеспечивается первичными средствами пожаротушения: ящиками с песком емкостью не менее 0,5 м3, бочкой с водой, огнетушителями, ведрами, лопатами, ломами, асбестовой одеждой. Пожарно-инвентарные щиты
должны находиться на видном месте и иметь свободный и удобный
доступ.
Туалеты должны располагаться не далее 100 м от рабочих мест.
В зависимости от конкретных условий туалеты могут быть установлены над колодцами существующей городской канализации или быть
передвижными. Они должны располагаться не ближе 15 м от зданий.
Освоение и инженерная подготовка строительной площадки
До начала земляных работ производится расчистка территории
строительства, пересадка зеленых насаждений [1]. Ширина расчистки должна быть достаточной для установки землеройных машин,
кранов, размещения вдоль трассы труб, колец колодцев, а также строительных материалов.
Инженерная подготовка включает следующие виды работ: планировку поверхности строительной площадки, устройство временных дорог, отвод поверхностных вод.
Планировочные работы (подсыпка или срезка грунта) выполняются в районах новой застройки с таким расчетом, чтобы обеспечить
сток поверхностных вод.
Временные дороги проводят в случае невозможности использования постоянных дорог для подъезда транспорта и строительных
машин. Они могут быть грунтовыми или из сборных бетонных плит.
Для временного водоотвода используют оградительные обвалования и канавы. При производстве работ на поймах рек на болотах
верхового типа проводят осушение с помощью системы водоотводных дренажных канав.
Вода из всех водоотводных устройств должна отводиться в пониженные места, но при этом не должно допускаться заболачивание
местности или размыв грунта.
Завоз и складирование материалов
Рабочие, занятые на строительных объектах, обеспечиваются
санитарно-бытовыми помещениями (вагончиками), оборудованными
в соответствии с гигиеническими требованиями. Подготовка помещений должна быть закончена до начала работ на объекте [1].
Трубы и другие материалы завозятся на строительный объект
и распределяются вдоль трассы до начала работ только после получения в технической инспекции разрешения на производство работ
и не ранее, чем за двое суток до начала работ и за пять суток до начала работ внутри кварталов.
При погрузке, разгрузке и перевозке асбестоцементных, железобетонных, чугунных и стальных изолированных труб принимаются меры к предохранению их от ударов между собой.
Трубы, изделия, материалы и инженерное оборудование должны проходить входной контроль на комплектовочных базах (складах).
При необходимости проводятся испытания материалов и изделий
в лаборатории.
Производители работ или мастера обязаны проверять визуально соответствие качества изделий и материалов, поступающих на
строительную площадку. Материалы следует размещать на выровненных площадках с уклоном не более 5°. При раскладе труб, предназначенных для хозяйственно-питьевого водоснабжения, следует не
20
21
Обеспечение строительных объектов санитарно-бытовыми
помещениями и противопожарным инвентарем
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
допускать попадания в них поверхностных, сточных вод и других
загрязнений, для чего трубы укладываются на площадки, и торцы
закрываются деревянными пробками.
Резиновые кольца и манжеты хранят в ящиках или ларях при
температуре от 0 до 25 °С, не допуская их загрязнения смазочными
материалами, керосином или бензином. При приемке труб, монтируемых на резиновых уплотнителях, необходимо следить за комплектностью деталей стыковых соединений (муфтами, резиновыми уплотнительными кольцами или манжетами). Не допускается применение деталей стыковых соединений, не отвечающих техническим
условиям.
Площадки для складирования материалов следует располагать
в местах, удобных для подъезда кранов и транспорта, и максимально
приближать к месту производства строительно-монтажных работ.
Способы складирования основных изделий и конструкций приведены в табл. 3.
Разборка дорожных покрытий
Вскрытие дорожных покрытий при строительстве подземных
сетей производится только в границах и объемах, предусмотренных
ППР. Граница вскрываемой полосы обозначается мелом или краской
на поверхности покрытия. Ширина вскрываемой полосы «Б» принимается в зависимости от ширины траншей по верху «А» (с уширением двух сторон) и материала дорожного покрытия (табл. 4) [10].
Разборка асфальтобетонных покрытий может производиться буровой установкой, траншейными экскаваторами (ЭТЦ-161, ЭТЦ-165),
а также буровой грунторезной машиной (БГМ). При небольших объемах работ используются пневматические отбойные молотки (М-44,
МО-1011), работающие от компрессоров (ПКС-5, ЗИФ-55, ДК-9М,
ПР-10М, НВ-10Э). Основания дорожной одежды вскрываются на
ту же ширину, что и покрытие, вышеперечисленными механизмами
или экскаваторами в процессе отрывки траншеи.
Перед началом работ по разборке дорожных покрытий, где имеются действующие подземные коммуникации, должна быть произведена их шурфовка.
22
Глава 1. Общие положения
Таблица 3
Складирование изделий и конструкций
Наименование
изделий
1
Трубы стальные
Трубы железобетонные с гладкими концами диаметром более 300 мм
Трубы чугунные раструбные диаметром
более 300 мм
Трубы стальные
Трубы железобетонные с гладкими концами
Трубы чугунные раструбные диаметром
более 300 мм
Трубы железобетонные раструбные диаметром более 300 мм
Трубы из полимерных материалов диаметром до 300 мм
Способ
складирования
2
В штабель на
подкладках с
концевыми упорами, в седло
Толщина
подкладок А, В
и С, мм
3
В = 50
В = 50
В штабель на
подкладках с
концевыми упорами, в седло
В штабель с упо- В = 50
рами на подшта- С = 50
бельных основаниях, на прокладках
В штабель на
подкладках с
концевыми упорами, в седло
В штабель на
подкладках с
концевыми упорами, в седло, с
укрытием от солнечных лучей
23
А = 400
В = 50
А = 500
В = 80
А = 800
В = 130
А = 1200
В = 150
А = 2000
В = 200
В = 50
С = 50
Максимальная высота штабеля, м
4
3,0
3,0
1,5
3,0
3,0
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Окончание табл. 3
1
Трубы из полимерных материалов диаметром более 300 мм
Кольца стеновые
сборных железобетонных колодцев
Плиты перекрытия
сборных железобетонных колодцев
Задвижки
2
3
В штабель на
В = 50
подкладках
С = 50
с концевыми упорами, в седло,
с укрытием от
солнечных лучей
В штабель в два
яруса на подкладках и прокладках
В штабель на
подкладках
и прокладках
В один ряд на
подкладках
В штабель в два
яруса на подкладках и прокладках
Лотки канализационных колодцев для
труб диаметром до
400 мм
Лотки канализационТо же
ных колодцев (верхний блок) для труб
диаметром более
400 мм
Лотки для канализа»
ционных колодцев
(нижний блок) для
труб диаметром более
400 мм
Песок, гравий, щеСкладирование
бень и другие сыпус применением
чие материалы
деревянных инвентарных ограждений
Песок, гравий, щеСвободное склабень и другие сыпудирование
чие материалы
Битум в барабанах
В один ряд
или крафт-бумаге
24
В = 50
С = 50
4
Не должно превышать для труб
типов:
Т, С и СЛ
Л
из ПНП – 2,3
1,5
из ПВП – 2,8
2,0
из ПВХ – 2,6
1,7
2,2
В = 50
С = 50
1,7
В = 50
С = 50
В = 50
С = 50
–
В = 50
С = 50
–
В = 50
С = 50
–
–
Глава 1. Общие положения
Таблица 4
Определение ширины вскрываемой полосы
дорожного покрытия Б
Вид дорожного покрытия
Асфальтобетонные:
на бетонном основании
на щебеночном, гравийном, булыжном
булыжные, брусчатые, мозаичные
Размеры, мм
100 + А + 100 = Б
125 + А + 125 = Б
125 + А + 125 = Б
Материал от разборки асфальтобетонных покрытий вывозится
на АБЗ. Восстановление дорожной одежды покрытий и тротуаров
производится немедленно после засыпки траншеи.
–
1,5
–
В зависимости от угла естественного откоса
На дере–
вянных
щитах
25
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Таблица 5
Наименьшая ширина траншей с вертикальными стенами по дну,
без учета креплений, мм
Глава 2. УКАЗАНИЯ ПО ПРОИЗВОДСТВУ РАБОТ
Материал труб, вид стыкового соединения
Стальные
Пла- ПластДиаметр
ЧугунБетонные,
ЖелезостмасмассоУкладка
условного
Укладка ные, бе- бетон- железобе- совые
вые
плетями
прохода,
отдель- тонные, ные рас- тонные на расс
гладили
отмм
раструбмуфтах
ными
трубные
трубкими
дельными
ные
и фальцах
трубами
ные концами
секциями
2.1. Строительство подземных сетей открытым способом
Срезка растительного слоя
Кавальер
Траншея
А = 20 м
L = 1100 м
Подсчет объемов работ по срезке растительного слоя F:
Fср. раст. слоя = A L = 20
1100 = 22 000 м2,
(1)
где L – длина строительной площадки (траншеи), м; A – ширина строительной площадки.
Срезка излишков грунта и засыпка впадин производится «на
глаз», в результате создается относительно ровная поверхность без
заданных отметок.
Разработка траншей
Разработка траншей производится экскаваторами «обратная лопата». Наименьшая ширина траншей по дну для укладки трубопроводов назначается по табл. 5.
Разработка траншей с вертикальными стенками без крепления
производится в грунтах естественной влажности при отсутствии грунтовых вод на глубину не более: в песчаных и гравелистых – 1 м,
в супесях – 1,25 м, в суглинках и глинках – 1,5 м, в плотных песчаных
грунтах – 2,0 м.
26
До 100
150
200
250
300
350
400
500
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
От 1600
до 3500
700
700
700
700
700
700
700
800
900
1000
1200
1350
1500
1800
2100
2400
1,5Dнар
700
700
700
730
800
850
900
1300
1400
1500
1600
1700
1800
2000
2200
2400
Dнар+
+1,4
720
770
820
870
930
980
1030
1530
1640
1740
1840
1950
2050
–
–
–
–
–
–
–
–
–
1030
1100
1620
1720
–
1960
–
2200
2420
2620
2840
Dнар+
+1,4
–
–
–
1150
1200
1270
1300
1800
2000
2100
2200
2300
2400
2620
2820
3000
Dнар+
+1,4
–
800
800
–
900
–
1000
1500
1600
1700
1800
1900
2000
–
–
–
–
–
700
700
–
800
–
900
1300
1400
1500
1600
1700
1800
–
–
–
–
Примечание. Dнар – наружный диаметр труб.
При устройстве креплений ширина траншеи по дну принимается (см. табл. 3) с добавлением: при устройстве инвентарных и не инвентарных деревянных креплений – 0,1 м, деревянного шпунтового
ограждения – 0,15 м, металлического шпунтового ограждения – 0,4 м.
Наименьшая ширина траншеи по дну при разработке грунта экскаватором должна соответствовать ширине режущей кромки ковша
(табл. 6) с добавлением в песчаных и супесчаных грунтах – 0,15 м,
в глинистых и суглинистых – 0,1 м.
При монтаже колодцев в траншеях с вертикальными стенками
наименьшее расстояние в свету между боковой поверхностью колодца и досками крепления или шпунтом должно быть не меньше 0,7 м.
Ширина по дну траншей, разрабатываемых ниже уровня грунтовых
27
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
вод с устройством открытого водоотвода, должна приниматься с учетом размещения водосборных устройств (зумпфа).
При укладке труб на естественное основание они должны опираться на грунт не менее, чем 1/4 окружности.
Искусственные основания необходимы при нормативном сопротивлении грунтов менее 0,15 МПа.
Для устройства искусственных оснований применяют:
пески и песчано-гравийные смеси;
щебень;
бетон;
железобетон монолитный или сборный;
свайные конструкции.
В скальных грунтах трубы укладывают на песчаную подушку
толщиной не менее 10 см. Бетонные основания должны предусматривать устройство бетонного стула с углом обхвата не менее 90°. Бетонные и железобетонные трубы диаметром более 1,0 м изготавливают сразу с плоской подошвой, заменяющей верхний слой основания.
Монолитные железобетонные основания устраивают, если в основании траншеи вероятна неравномерная осадка грунтов. Сборные железобетонные основания, состоящие из различных блоков, применяют при укладке труб диаметром 3000...3500 мм. Свайные конструкции (ростверки) используют в илистых и торфянистых грунтах,
в плывунах и других слабых грунтах.
Варианты конструкций оснований показаны на рис. 2.1 [3, 4].
Выбор экскаватора для разработки грунта производится в зависимости от глубины и ширины траншеи, характера выгрузки грунта
(в отвал или на транспорт). При разработке траншеи экскаватором
наибольшая производительность достигается при движении по оси
траншеи и укладке грунта в отвал с одной стороны траншеи. Грунт
размещают на расстоянии не менее 0,5 м от бровки траншеи.
Ширина траншеи по верху А в зависимости от способа разработки траншеи определяется:
а) при разработке траншеи с вертикальными стенками
Параметры ковшей экскаваторов «обратная лопата»
Показатель
Емкость
ковша, м3
Ширина
режущей
кромки
ковша, м
Таблица 6
Тип экскаватора
ЭО-3311,
ЭО-3322,
ЭО-4121,
ЭО-2521
ЭО-4111
ЭО-6111 ЭО-5122
Э-303,
Э-5015
ЭО-10011
Э-304
0,25
0,40
0,50
0,65
1,00
1,25
1,60
0,76
0,92
0,83
1,16
1,29
1,40
1,56
Ширина по дну траншей, разрабатываемых с откосами в грунтах,
расположенных выше уровня грунтовых вод, принимается не менее
наружного диаметра труб с уширением на 0,5 м при укладке трубопроводов из отдельных труб и на 0,3 м при укладке плетями или секциями.
Наибольшую крутизну откосов траншей, устраиваемых без креплений в грунтах, находящихся выше уровня грунтовых вод, и в грунтах, осушенных с помощью искусственного водопонижения, принимают в соответствии с табл. 7.
Наибольшая допустимая крутизна откосов
Грунт
Насыпной
Песчаные и гравелистые
Супесь
Суглинок
Глина
Лессы супесчаные
Таблица 7
Крутизна откоса
1:m
1:m
1:m
При глубине выемки, м, не более
1,5
3,0
5.0
1:1,25
1:1
1:0,67
1:1
1:1
1:0,50
1:0,85
1:0,67
1:0,25
1:0,75
1:050
1:0
1:0,50
1:0,25
1:0
1:0,50
1:0,25
1:0
1:0,75
1:0,57
1:0,25
Примечания: 1. Крутизна откосов при глубине более 5 м устанавливается по расчету.
2. При напластовании различных грунтов крутизну откосов всех пластов
назначают по более слабому виду грунта.
28
А = b + 2е;
(2)
б) при отрывке траншей с откосами
А = b + 2Нm;
29
(3)
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Vтр = Втр(Н1 + Н2)/(2L),
(5)
где Втр – ширина траншеи; Н1 и Н2 – глубина траншеи в двух крайних
поперечных сечениях; L – расстояние между сечениями (длина участка).
Объем траншеи с откосами рассчитывают по формуле
Vтр = (F1 + F2)/(2L),
(6)
где F1 и F2 – площадь крайних сечений траншеи, м2:
F1,2 = (Втр + mH1,2)H1,2 .
(7)
Более точно объем траншеи с откосами определяется по формуле Винклера
Vтр = [(F1 + F2)/2 – m(Н1 – Н2)2/6]L,
(8)
где m – коэффициент крутизны откоса, определяется в зависимости
от вида грунта.
Высота отвала грунта Нотв из расчета угла его откоса 45° составляет
Нотв =
Fo ,
(9)
где Fо – площадь поперечного сечения отвала.
Длину захватки L определяют по формуле
L = P/Fср,
Рис. 2.1. Конструкции оснований под трубы водостока
в) при комбинированном способе разработки траншеи
А = b + 2е + 2Н3m + 1,
(4)
(10)
где P – производительность экскаватора, м3/см; Fср – площадь земляных работ на 1 м длины траншеи, м2.
Площадь поперечного сечения отвала Fо определяется:
Fо = FтрKпр,
(11)
где b – ширина траншеи по дну, м; е – толщина применяемого крепления, м; m – заложение откоса выемки; Н3 – глубина траншеи с вертикальными стенками, м.
Объем траншеи с вертикальными стенками определяют
по формуле
где Fтр – площадь поперечного сечения траншеи; Kпр – коэффициент
первоначального разрыхления (табл. 8).
30
31
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Таблица 8
Значение коэффициента Kпр в зависимости от вида грунта
2300
Н = 1550
1400
Высота отвала грунта должна быть на 0,4…0,5 м меньше высоты выгрузки экскаватора.
При одностороннем отвале экскаватор располагается по оси
траншеи только в том случае, если расстояние равно или меньше радиуса выгрузки экскаватора.
При более широких траншеях может применяться способ в две
проходки, когда отвал от первой проходки перемещается бульдозером за пределы отвала от второй проходки.
Траншеи разрабатывают экскаватором (рис. 2.2) без нарушения
структуры грунта в основании с недобором, приведенным в табл. 9.
При разработке траншей в стесненных городских условиях излишний и непригодный для обратной засыпки грунт (табл. 10) следует вывозить на свалку, не допуская устройства временных отвалов.
Э-651
100
Kпр
1,26…1,32
1,08…1,17
1,14…1,28
1,20…1,30
1,14…1,28
1,24…1,30
Вид грунта
Галька, гравий, глина, суглинки
Песок без примесей, супесь
Песок с примесями щебня, гравия
Грунт растительного слоя
Суглинок легкий, лессовидный
Глина жирная, суглинок тяжелый
R выгр = 5000
а = 1300
В = 3000
1000
Рис. 2.2 (окончание). Схема забоя экскаватора
Таблица 9
Недобор грунта в зависимости от марки экскаватора
Рабочее
оборудование
экскаватора
Обратная лопата
Драглайн
Емкость ковша экскаватора, м3
0,25…0,5
0,5…0,65
0,8…1,25
Допустимый недобор грунта, см
10
15
20
15
20
25
1000 b = 3000
Rвыгр = 5000
Э-651
32
33
а = 1300
Рис. 2.2 (начало). Схема забоя экскаватора
Основные требования правил техники безопасности при производстве работ экскаватором:
не допускается нахождение людей на расстоянии менее 5 м
от ковша или других движущихся частей экскаватора;
запрещается находиться рабочим между экскаватором
и транспортным средством во время погрузки грунта;
должны быть приняты меры, предупреждающие опрокидывание или самопроизвольное перемещение экскаватора под действием ветра или при наличии уклона местности;
не допускается оставлять без надзора экскаватор с работающим двигателем;
Rрез = 9200
Lпер = 6000
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
во время перерыва в работе экскаватор следует переместить
от края траншеи на расстояние не менее 2 м, а ковш опустить на грунт;
очистка ковша допускается только в опущенном положении.
Крепление вертикальных стенок траншей
Таблица 10
Пригодность грунта для обратной засыпки траншей
Грунт
Крупнообломочный
Песок гравелистый
Песок крупный
Песок средней крупности
Песок мелкий
Песок пылеватый
Супесь легкая
Супесь легкая пылеватая
Супесь тяжелая пылеватая
Суглинок легкий
Суглинок легкий пылеватый
Суглинок тяжелый
Суглинок тяжелый
пылеватый
Глина песчанистая
Глина пылеватая
Глина жирная
Шлаки, золы уноса,
формовочные пески
Скоростные
дороги и магистральные
улицы
+П
++П
++П
++П
+П
+–
+
+–
–
–
–
–
–
Улицы
и дороги
местного
значения
+П
+П
+П
+П
+П
+П
+П
+
–
+
–
+
–
–
–
–
+П
–
–
–
+П
Газоны
и тротуары
+П
+П
+П
+П
+П
+П
+П
+П
+П
+ ПР
+ ПР
+ ПР
+ ПР
+ ПР
+ ПР
+
+П
Примечания:
«+ +» – предпочтительный грунт;
«+» – грунт пригоден;
«+ –» – грунт может быть использован ограниченно;
«–» – непригодный грунт;
«П» – пригоден для работ при отрицательных температурах;
«ПР» – разрешается для использования при отрицательных температурах и влажности, меньшей предела раскалывания.
34
Необходимость временного крепления вертикальных стенок
траншей определяется в зависимости от глубины траншеи, вида
и состояния грунта, величины временных нагрузок на бровке траншеи, притока грунтовых вод, способов разработки.
Конструкция деревянных креплений вертикальных стенок траншей подбирается по табл. 11.
Таблица 11
Виды крепления траншей с вертикальными стенками
Грунт
Супесь твердая; суглинок и глина
твердые и полутвердые. Грунты
естественной влажности
Песчаные грунты маловлажные
и влажные, супесь пластичная,
суглинки и глины тугопластичные
и мягкопластичные
Песчаные грунты, насыщенные
водой, обладающие плывунными
свойствами; супесь текучая, суглинки и глины текучепластичные
и текучие
Глубина траншеи, м
менее 3
3…5
Горизонтальные Сплошные
с прозором через горизонтальные
одну доску
Сплошное горизонтальное или вертикальное
Шпунтовое ограждение в пределах
уровня грунтовых вод до глубины
0,7…1 м ниже проектной отметки
дна траншеи
Для крепления грунтов естественной влажности (кроме песчаных) применяют доски толщиной не менее 4 см, а для грунтов песчаных и повышенной влажности – не менее 5 см, закладывая их за вертикальные стенки вплотную к грунту с укреплением распорками.
Стойки устанавливают не реже чем через 1,5 м. Распорки устанавливаются по вертикали не более 1 м одна от другой, под концами которых сверху и снизу прибиваются бобышки. Верхние доски креплений
над бровкой траншей должны возвышаться не менее чем на 15 см.
Горизонтальное крепление с прозорами применяется для крепления в глинистых грунтах глубиной до 3 м при отсутствии грунтовых вод.
Сплошное крепление горизонтальное и вертикальное применяется при глубине траншей до 5 м при песчаных и глинистых грунтах.
35
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Рамное деревянное крепление применяется в тех же грунтовых
условиях, что и сплошное, при монтаже труб длиной 5,5…6 м.
Рассмотренные конструкции деревянных креплений трудоемки
и малоэкономичны. Они рассчитаны на ручной способ сборки и разборки.
Более прогрессивными являются инвентарные сборно-раздвижные крепления, которые применяются при глубине траншей до 3 м
и ширине до 2 м при разработке песчаных маловлажных и влажных
грунтов, а также глинистых (масса инвентарного щита 70…120 кг,
металлической распоры – 9 кг).
Деревянные щиты с просветами и сплошные размером 2,5 0,7 м
и толщиной досок 0,05 м опускаются вручную или краном и крепятся при помощи забиваемых на 0,3 м в грунт стоек с заостренными
концами. Затем рабочие спускаются в траншею и устанавливают дополнительные распоры.
Деревянное консольно-анкерное крепление применяется в тех
же грунтовых условиях, что и сплошное крепление, когда большая
ширина траншеи затрудняет установку распорок или распорки стесняют производство работ по монтажу труб. Крепление состоит
из стенок, анкеров и крепежных щитов. Нижний конец стоек заглубляется или забивается в грунт, а верхний конец с помощью стяжки
крепится к анкеру. Анкеры устраиваются только за пределами призмы обрушения.
Деревянное шпунтовое крепление применяется для крепления
стенок траншей глубиной до 5 м, разрабатываемых в песчаных грунтах, насыщенных водой, обладающих плывунными свойствами, а также глинистых грунтах текучей консистенции. При глубине траншеи
до 2 м применяются шпунтовые доски, при большей глубине – шпунтовые брусья. Деревянный шпунт поставляется длиной 6…6,5 м.
Работа начинается с отрывки пионерной траншеи экскаватором
на глубину 1 м [2]. Далее производится установка маячных свай
и первой крепежной рамы и начинается забивка деревянного шпунта. При глубине траншеи более 2,5 м забивку шпунта проводят в несколько приемов, на глубину 1,5 м за один прием. Траншея разрабатывается экскаватором, оборудованным грейфером. По мере углубления траншей крепежные рамы осаживаются и устанавливаются
через 0,7…1 м для брусчатых рам и через 1…1,4 м – для дощатых
рам. Разборка крепежных рам производится по мере засыпки траншеи копром, стреловым автомобильным краном, краном-экскаватором, оснащенным копровым оборудованием. Для забивки используются вибропогружатели, вибромолоты и дизель-молоты.
Металлическое шпунтовое крепление применяется в водоносных оплывающих грунтах при глубине траншеи более 4,5 м или когда траншея проходит вблизи фундаментов зданий или подземных
сооружений. Шпунт поставляется длиной от 14 до 22 м. Применяются типы шпунтов: ШК-1, ШК-2, Ларсен IV. При установке металлического шпунтового крепления достаточно одного ряда распорок
в верхней части траншеи.
Устройство крепления начинают с разбивки оси шпунтового
ограждения, затем производится раскладка шпунта вдоль оси погружения, проверка и подготовка шпунтин к погружению (вырезка окон
в шпунтах). Производят разработку траншеи экскаватором на глубину до 1 м. Далее вдоль стенок траншеи укладывают по дну направляющие брусья 2020 см, между которыми устанавливаются распоры.
Перед погружением шпунта его очищают, обрубаются заусеницы и наплывы на торцах шпунтин и замках. Вибропогружение производят агрегатом ВВПС-32/19. Для извлечения шпунта применяется агрегат ШВМ с захватным приспособлением в виде наголовника
вибропогружателя ВПП-2.
36
37
Разработка грунта в траншеях при пересечении
с действующими подземными сетями
Разработка грунта механизированным способом при пересечении действующих подземных сетей разрешается на расстоянии не
менее 2 м от боковой стенки и не менее 1 м над верхом трубы кабеля.
Грунт, оставшийся после механизированной разработки, должен
дорабатываться вручную без применения ударных инструментов
и с применением всех мер, исключающих возможность повреждения
этих коммуникаций. Для обеспечения сохранности вскрытых действующих сетей рекомендуется устраивать различной конструкции подвески, и только при пересечении стальных трубопроводов, при ширине траншеи до 3 м, подвеска не устраивается.
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Отрывку траншей ниже подошвы действующих сетей разрешается производить после проверки прочности конструкции подвески.
При отрицательной температуре наружного воздуха отшурфованные
водоводы, водопроводы следует утеплять стекловатой (шлаковатой)
с устройством асбестоцементной корки и усиленной гидроизоляцией, если отрывка производится в зоне действия грунтовых вод.
Засыпка траншей производится под наблюдением их владельцев. В местах пересечения с большим количеством близкорасположенных подземных коммуникаций, когда разработка грунта вручную
требует значительных трудозатрат, рекомендуется прокладка трубопроводов методом продавливания.
Отрывка приямков
До начала работ по устройству приямков должен быть обеспечен водоотлив из траншеи и обеспечена устойчивость стенок траншеи. Приямки отрываются в готовой траншее звеном землекопов.
Разработанный грунт укладывается у бортов по дну траншеи и используется для последующей подбивки грунтом уложенного трубопровода.
Приямки для монтажа и заделки стыковых соединений труб
диаметром до 300 мм отрывают перед укладкой каждой трубы в траншею. Для труб диаметром более 300 мм допускается отрывать приямки за 1…2 дня до укладки труб с учетом фактической длины труб.
Длина участка определяется длиной труб, укладываемых в течение
суток.
Размеры приямков для заделки стыков трубопроводов принимают не менее указанных в табл. 12.
Таблица 12
Размеры приямков
Трубы
Стальные
Наружный
Тип
диаметр
стыкового
трубопровода,
соединения
мм
Сварное
Для всех диаметров
38
Размеры приямков, м
Длина
1
Ширина Глубина
D + 1,2
0,7
Окончание табл. 12
Наружный
Тип
диаметр
Трубы
стыкового
трубопровода,
соединения
мм
Чугунные
Раструбное До 326 включительно
Более 326
Муфтовое До 326 включительно
Более 326
Бетонные
Раструбное До 620 вклюи железобетон- и муфтовое чительно
ные
Более 620
Пластмассовые Все виды
Для всех диаметров
Размеры приямков, м
Длина
Ширина Глубина
0,55
Dо + 0,5
0,3
1
0,7
Dо + 0,5
Dо + 0,5
0,4
0,2
0,9
1
Dо + 0,5
Dо + 0,5
0,3
0,3
1
0,6
0,6
Dо + 0,5
Dо + 0,5
Dо + 0,5
0,4
0,2
0,3
Примечание. D – наружный диаметр трубопровода; Dо – наружный диаметр раструба или муфты.
2.2. Работы по открытому водоотливу
Организация водоотвода, водоотлива
и водопонижения грунтовых вод
Водоотвод необходим для защиты котлованов и траншей от затопления их ливневыми и талыми водами. Для водоотвода используют расположенные с нагорной стороны канавы, резервы и кавальеры, воду из которых отводят в пониженные места, удаленные от строительной площадки.
Водоотлив – это предварительное осушение котлованов и траншей. При небольшом притоке грунтовых вод котлованы и траншеи
разрабатывают с применением открытого водоотлива (вода откачивается с помощью насоса). Если приток значителен и толщина водонасыщенного слоя большая, то до начала производства земляных работ уровень грунтовых вод искусственно понижают.
Выбор способа строительного водопонижения зависит от вида
грунта, глубины понижения УГВ и метода механизированной разра39
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
ботки, выемки. Открытый водоотлив применяется для удаления воды
из траншей различной глубины при незначительном притоке воды,
когда не снижается несущая способность грунта под трубопроводом
и обеспечивается устойчивость откосов траншей. Следует иметь
в виду, что дно траншей, сложенное мелкозернистыми и пылеватыми
песками и супесями, может разрыхляться фильтрующейся водой,
а слой воды над глинистыми грунтами и фильтрация приводят к их
водонасыщению и набуханию.
Работы по открытому водоотливу с притоком грунтовой воды
до 30 м3/ч проводятся в такой последовательности:
отрыв приямка 0,7 1 м или 1 1 м в пониженной части траншеи глубиной 0,7…1 м;
установка в приямке колец из железобетона диаметром 1 м
с расстоянием между кольцами в легко размывающихся грунтах через 20…25 м, а в устойчивых – через 25…50 м;
установка насоса на бровке траншеи, производящего откачивание воды из приемного колодца через отстойник в канализацию.
Приемный клапан всасывающего шланга должен быть опущен
в приемный колодец не менее чем на 0,5 м ниже уровня воды в нем.
При отсутствии открытого водоотлива или канализационных
сетей откачиваемая вода должна отводиться на расстояние не менее
100 м от траншеи. При устройстве открытого водоотлива с притоком
грунтовых вод от 30 до 60 м3/ч приемные колодцы разрабатываются
размером в плане 2 1,5 м, глубиной 0,7…1 м ниже дна траншеи
и располагаются за пределами траншеи. Приемные колодцы рекомендуется устраивать через 40…50 м по длине траншеи, причем установка колодцев должна опережать разработку траншей.
Вода из дренажного лотка шириной и глубиной 0,2 м, проходящего у стенки траншеи, попадает в приемные колодцы, из которых
откачивается насосами или мотопомпами (табл. 13).
Приемка установок открытого водоотлива производится на основании данных внешнего осмотра насосов, водоотводящих лотков
и водоприемных колодцев, а также результатов пробного пуска насосов. При пробном пуске насосов проверяется соответствие их характеристик паспортным данным. Насос считается принятым при нормальной работе в течение 6 ч. Приемка оформляется актом.
40
Глава 2. Указания по производству работ
Характеристики насосов и мотопомп
Показатель
Насосы
С-245
Производи- 100
тельность,
м3/ч
Напор, м
16
Тип двига- Т-62-1
теля
Мощность,
9,6
кВт
Масса, кгс
785
ГНОМ
НЦС-1 НЦС-2 НЦС-3 НАМ-4
С-569
10/10
120
120
60
25
15
250
Таблица 13
Мотопомпы
СНП
СНП75/100
250
350
350
6
АО-2
6
УД-2Н
6
АО-2
6
УД-2М
16
–
20
–
4
СНД-14
4
А-60
7,5
6,3
40
6,3
2,2
14
55
44
–
–
–
380
32
–
1500
2000
Работы по водопонижению легкими иглофильтрами
Легкие иглофильтровые установки ЛИУ-3, ЛИУ-5, ЛИУ-6, ПВУ-1
применяют для понижения уровня грунтовых вод в траншеях глубиной до 8,5 м, разрабатываемых в водонасыщенных грунтах с коэффициентом фильтрации от 1 до 50 м/сут.
До начала монтажа иглофильтровых установок должны быть
выполнены следующие работы: разбивка оси всасывающего коллектора; выбор места размещения насосных агрегатов; доставка в зону
работ иглофильтровых установок; выбор источника водоснабжения
для погружения иглофильтров и насосной станции (при отсутствии
водопровода); подготовка лотков, труб и канав для отвода откачиваемой воды; отрывка траншеи под всасывающий коллектор.
Всасывающий коллектор укладывают в траншее на деревянных
подкладках с уклоном 5…20 ‰ от насоса. Монтаж коллектора производится из звеньев труб диаметром 150 мм, длиной 5,25 м.
Соединение труб выполняется на фланцах с резиновыми прокладками. Патрубки для присоединения иглофильтров к всасывающему коллектору располагают под углом 45° в сторону иглофильтров.
Иглофильтры состоят из отдельных звеньев стальных труб диаметром 38…42 мм, имеющих в нижней части фильтровое звено длиной около 1 м с зубчатым наконечником, состоящим из коронки
и шарового клапана.
41
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Иглофильтры погружают в несвязные грунты виброспособом
или гидроподмывом при давлении 0,3…0,5 МПа и расходе воды
20…40 м3/ч. Если грунт плотный, то их опускают в заранее пробуренные скважины.
Вода от водопроводной линии или от насосной станции типа
3К-БМ, установленной у водоема, подается в передвижной бак, из
которого насосом иглофильтровой установки подается к иглофильтрам. Бак передвигается вдоль трассы от одной группы иглофильтров
к другой.
Звенья надфильтровых труб подбираются так, чтобы была обеспечена проектная длина иглофильтров. Соединения звеньев труб должны быть герметичными. Погружение иглофильтра прекращается
после его установки в проектное положение, при этом над поверхностью земли должна быть оставлена часть надфильтровой трубы длиной 0,2…0,3 м.
Последовательность погружения иглофильтра:
присоединение иглофильтра к напорному шлангу и проверка его на герметичность соединения звеньев пробной подачей воды;
установка иглофильтра в предварительно отрытом приямке;
пуск насоса и погружение иглофильтра в размываемый водой грунт под действием собственного веса.
При погружении иглофильтра необходимо периодически приподнимать и опускать его, а также следить за вертикальностью его
установки.
В грунтах, слабо отдающих воду, с коэффициентом фильтрации
менее 2 м/сут для улучшения притока воды вокруг иглофильтров
в процессе их погружения подсыпают песчано-гравийную смесь.
Фильтровое звено погружают не менее чем на 0,6 м ниже дна
траншеи, а если фильтры устанавливают только с одной стороны траншеи – не менее чем на 1…1,25 м.
После установки иглофильтра он должен быть испытан наливом воды, в случае необходимости – переоборудован.
Установку насосных агрегатов производят в приямках на возможно низких отметках. Рекомендуется устанавливать насос в середине всасывающего коллектора.
Присоединение электродвигателя насоса к электросети производится только после заземления корпуса электродвигателя и ограждения вращающихся деталей насоса.
Для осушения супесей, суглинков, плохо отдающих воду, с коэффициентом фильтрации 0,05…2 м/сут применяют иглофильтровые
установки вакуумного водопонижения типа УВВ-2.
42
43
2.3. Монтаж трубопроводов водоснабжения и канализации
При монтаже трубопроводов должна соблюдаться очередность
работ:
до опускания труб устанавливают днища колодцев, затем
стенки колодцев после укладки труб, заделки стыковых соединений,
монтажа фасонных частей и запорной арматуры;
лотки в канализационных колодцах устанавливаются после
укладки труб; расположенные в колодце фасонные части и задвижки
устанавливаются одновременно с укладкой труб;
гидранты, вантузы и предохранительные клапаны – после
испытания трубопроводов.
Монтаж стальных труб
Монтаж стального трубопровода может производиться укладкой труб со сваркой в траншеи или укладкой звеньев труб со сваркой
их на бровке траншеи (табл. 14).
Стальные трубы собирают в звенья в следующей последовательности:
укладывают и выверяют лежни;
укладывают с помощью крана трубы на лежни;
очищают и подготавливают кромки труб к сварке;
центрируют стыки центратором и прихватывают их электросваркой;
сваривают стыки труб с поворачиванием звена труб;
удаляют лежни и устанавливают собранное звено на инвентарные подмостки.
Перед сваркой труб необходимо очистить их от грунта, грязи
и мусора, выправить, а в случае необходимости обрезать кромки деформируемых труб. При дуговой сварке производить очистку кромок труб на ширину не менее 10 мм.
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
При сборке труб без подкладочного кольца смещение кромок
изнутри трубы не должно превышать 3 мм. При собираемых и свариваемых трубах на остающемся цилиндрическом кольце смещение
кромок изнутри трубы не должно превышать 1 мм.
При смещении наружных кромок стыковых труб должен обеспечиваться плавный переход от большого наружного диаметра к меньшему с углом перехода, не превышающим 15°.
Если смещение с наружной стороны стыкового соединения не
превышает 5 мм, то плавный переход осуществляют за счет наклонного расположения поверхности сварного шва. При сборке труб диаметром 820 мм и более с различной толщиной стенок подварка корня
шва по всему периметру изнутри трубы обязательна.
Сборка труб, изготовленных с продольным сварным швом,
с трубами со спиральным сварным швом производится со смещением швов смежных труб не менее чем на 100 мм.
При сборке труб, у которых заводской продольный или спиральный шов сварен с двух сторон, смещение этих швов может не производиться.
Трубы должны укладываться так, чтобы продольные швы были
доступны для осмотра.
Сборка труб при электродуговой сварке должна выполняться
с помощью центраторов. Концы труб с забоинами или задирами фасок
глубиной более 5 мм необходимо обрезать или исправлять наплавкой.
При сборке стыка с помощью прихваток количество их должно
быть для труб диаметром до 100 мм – 2 шт., от 100 до 600 мм – 3…4 шт.,
свыше 600 мм – прихватки через 300…400 мм.
Длина прихватки должна быть 15…60 мм для труб диаметром
до 600 мм и 70…100 мм для труб более 600 мм. Высота прихватки
для труб с толщиной стенки до 10 мм – не менее 3 мм, а с толщиной
стенки свыше 10 мм – 5…6 мм.
При наложении основного шва прихватки должны быть полностью переварены. Электроды или сварочная проволока должны быть
тех же марок, что и для сварки основного шва.
При ручной электродуговой сварке отдельные слои шва должны накладываться так, чтобы замыкающие участки их в соседних
слоях не совпадали друг с другом.
Газовая сварка труб толщиной до 4 мм производится в один слой,
при толщине свыше 4 мм – в два слоя.
Каждый слой шва при многослойной сварке перед наложением
последующего слоя очищается от шлака и брызг металла.
Укладка звеньев труб производится в следующей последовательности:
строповка звена и опускание его в траншею;
центровка звена центратором и прихватка стыков электросваркой;
выверка положения звена;
подбивка уложенного звена с обеих сторон на высоту
1/4 диаметра трубы с послойным уплотнением;
сварка неповоротного стыка звеньев.
Изоляция стыков труб заключается в очистке от грязи, пыли,
окалины и ржавчины; нанесении грунтовки; битумной мастики; обертывании трубопровода армирующими и наружными оберточными
материалами.
44
45
Таблица 14
Стальные трубы, применяемые при строительстве наружных
водопроводных сетей
Наружный
Толщина
диаметр
стенки, мм
труб, мм
57
76
114
159
219
273
325
426
530
630
720
820
920
1020
1220
1420
3,5
3,5
4,0
4,5
4,5
5,0
7,0
7,0
8,0
8,0
9,0
9,0
9,0
10,0
12,0
14,0
Масса 1 м
труб без
изоляции, кг
4,62
6,26
10,85
17,15
23,80
33,05
54,90
72,33
102,99
122,72
157,80
180,00
202,20
249,10
357,50
485,40
Масса 1 м труб
с битумнорезиновой гидроизоляцией, кг
6,6
8,9
13,2
22,5
31,4
42,1
65,5
86,6
120,2
143,2
181,2
206,4
232,0
282,2
397,0
531,1
Длина
труб, м
7...8
7...9
7...9
11...12
11...12
11...12
11...12
11...12
11...12
11...12
11...12
11...12
6; 12
6; 12
6; 12
6; 12
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Грунтовка приготавливается путем растворения в бензине битума той же марки, что предназначена для защитного покрытия. Битум охлаждают до 70 °С.
Отношение объема битума к объему бензина должно составлять
1:3 или по массе от 1:1,25 до 1:2,5. В зимних условиях применяется
авиационный бензин.
Грунтовка наносится на сухую поверхность трубы. Битумно-резиновая мастика наносится на высохшую грунтовку в горячем состоянии (160…180 °С). Второй слой наносится после остывания первого.
Мешочной бумагой, гидроизолом или бризолом трубопровод
обертывают по горячему битумному покрытию по спирали. Обертка
должна плотно прилегать к грунтовке.
Материалы, применяемые для антикоррозийного покрытия стыков: битумы нефтяные, наполнители (резиновая крошка, асбест, известняк), пластификаторы (зеленое или осевое масло, полиизобутилен, лакаиль), бензин (автомобильный или авиационный), армирующие или наружные оберточные материалы (гидроизол, бризол,
стекловолокнистый холст, бумажная лента).
Состав и свойства битумно-резиновых мастик приведены в табл. 15.
Рекомендуемые условия применения битумно-резиновых мастик приведены в табл. 16.
Состав и свойства битумно-резиновых мастик
Таблица 15
Марка мастик
Наименование
МБР-65 МБР-75 МБР-90 МБР-100
Состав мастик, %
Битумы нефтяные строительные
88
88
93
45
или нефтяные для изоляции нефтегазопроводов
Резиновая крошка
5
7
7
10
Масло зеленое – пластификатор
7
5
–
–
Свойства мастик
65
75
90
100
Температура размягчения, °С,
не менее
4
4
3
2
Растяжимость, см, при 25 °С,
не менее
Глубина проникания иглы при
40
30
20
15
25 °С (десятые доли мм) не менее
46
Таблица 16
Температура окружающего воздуха
Марка
мастики
МРБ-65
МРБ-75
МРБ-90
МРБ-100
Температура воздуха при
нанесении мастики, °С
От +5 до –30
От +15 до –15
От +35 до –10
От +40 до –5
Нормокомплект оборудования, инструмента и инвентаря для
устройства трубопровода из стальных труб приведен в табл. 17.
Таблица 17
Нормокомплект для устройства трубопровода из стальных труб
Наименование
Вагончик
Сварочный агрегат
Резак
Редуктор с манометром
ДПП-1-55 (газовый)
Редуктор с манометром
ДКД-65 (кислородный)
Строп-полотенца
Стропы грузовые
Ограждение
Кувалда
Лестница для траншеи
Палатка для сварщика
Центратор универсальный
Ключ трубный
Количество
1
1
1
1
1
Срок служНазначение
бы, мес.
60
Обслуживание бригады
60
Сварка стыков трубопровода
36
Резка труб
24
Понижение давления
пропан-бутана
24
Понижение давления
2
2
2
3
1
1
24
24
24
36
24
12
2
24
1
12
47
Монтаж трубопровода
Монтаж трубопровода
Ограждение траншеи
Вспомогательные работы
Спуск людей в траншею
Защита рабочего места
сварщика от осадков
Центрирование труб диаметром 400…1420 мм
Вспомогательные работы
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Окончание табл. 17
Наименование
Лопата ЛКО-1, ЛКП-1,
ЛП-1
Зубило
Щетка стальная
Подштопка
Количество
3
Срок служНазначение
бы, мес.
9
Очистка основания труб
2
2
2
6
6
6
Набор инструментов
Пенал для электродов
Рейсмус газосварщика
Рулетка металлическая
РЗ-20
Шаблон
1
1
1
2
24
24
12
18
2
18
Визирка
Обноски
2
2
12
12
Очистка кромок труб
Очистка кромок труб
Подбивка грунта под
трубы
Для сварочных работ
Хранение электродов
Разметка труб при обрезке
Разметка
Установка сварочного
зазора
Визирование
Визирование
Грунтовка наносится на сухую поверхность. Битумная мастика
наносится на высохшую грунтовку в горячем состоянии (160…180 °С).
Второй слой наносится после остывания первого. Бумагой обертывают по горячему битумному покрытию по спирали внахлестку
на 2…3 см, а при использовании гидроизола и бризола допускается
зазор между витками до 2 мм.
Монтаж трубопроводов из чугунных труб
Положение трубы в плане производится при помощи двух инвентарных вешек, устанавливаемых по отвесу на конец укладываемой трубы и на одну из ранее уложенных труб. Положение трубы по
вертикали производится при помощи ходовой визирки, устанавливаемой на лоток укладываемой трубы.
Размеры чугунных раструбных напорных труб по ГОСТ 9283–75
приведены в табл. 18, а по ТУ 14-3-1247–83 – в табл. 19.
Отметка лотка трубы перед колодцем не должна отличаться от
проектной более чем на ± 5 мм.
48
Таблица 18
Размеры чугунных напорных труб по ГОСТ 9583–75
Условный
диаметр
труб Dу,
мм
65
80
100
125
150
200
250
300
350
400
500
600
00
800
900
1000
Наружный
Глубина
Раструбная
диаметр Dн,
раструба,
щель, мм
мм
мм
81
98
118
144
170
222
274
326
378
429
532
635
738
842
945
1048
9
9
9,5
9,5
9,5
9,5
10,0
10,0
10,0
10,0
10,5
11,0
11,0
11,5
11,5
12,0
75
75
80
80
85
85
90
95
100
100
105
115
120
130
135
145
Глубина
асбестоцементного
замка, мм
28
28
28
28
28
28
28
28
35
35
35
35
35
42
42
42
Таблица 19
Размеры чугунных напорных труб по ТУ14-3-1247–83
Условный
Наружный
диаметр
диаметр
труб Dу,
Dн, мм
мм
65
80
100
150
200
250
300
81
98
118
170
222
274
326
Внутренний диаметр раструба Dв,
мм
97
116
136
191
246
299
352
Внутренний диаметр Dв1,
мм
91
108
131
183
235
287
339
49
Внутренний диаметр раструба Dв2,
мм
109
126
148
204
260
313
366
Глубина
раструба
l, мм
80
80
85
90
90
95
100
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Длины труб, выпускаемых отечественной промышленностью,
колеблются в пределах от 2 до 6 м.
При стыковании труб гладкий конец не доводится до упорной
поверхности раструба. Образующийся кольцевой зазор, независимо
от материала заделки стыков, должен составлять для труб диаметром
до 300 мм – 5 мм, диаметром более 300 мм – 8…9 мм. Центровка
стыка труб должна обеспечивать одинаковый кольцевой зазор. Центровка производится при помощи клиньев или зубил, подкладываемых в кольцевое пространство.
Величина зазора между трубами проверяется проволочным
крючком, за исключением случаев, когда резиновые кольца вводятся
одновременно с введением гладкого конца.
Уложенная труба закрепляется подбивкой грунта с обеих сторон на высоту 1/4 ее диаметра. Подсыпанный грунт уплотняется трамбованием слоями толщиной 10 см.
Чугунные напорные трубы изготавливаются двух типов, отличающихся конструкцией раструбного стыкового соединения и применением для его герметизации уплотнительных материалов:
по ТУ 14-3-1247–83 – диаметром 65…300 мм со стыковыми
соединениями на резиновых уплотнительных материалах;
по ГОСТ 9583–75 – диаметром 65…100 мм со стыковыми
соединениями, уплотняемыми пеньковой прядью с асбестоцементным замком или мастиками-герметиками.
Стыковые соединения уплотняют смоляной или битумизированной пеньковой прядью с последующей заделкой асбестоцементной
или цементно-песчаной смесью. Для стыковых соединений канализационных труб допускается применять полисульфидные герметики.
Размеры элементов заделки стыкового соединения чугунных труб
должны соответствовать приведенным в табл. 20.
Перед введением в раструбную щель пеньковую прядь скручивают в жгуты толщиной несколько больше кольцевого зазора и длиной 1,25…1,3 длины окружности раструбной щели. Прядь уплотняется послойно ударами молотка по конопатке. Стыкуемые концы жгутов располагают вразбежку. Асбестоцементная смесь для устройства
замка приготавливается перемешиванием цемента (марки не ниже 400)
и асбестового волокна (не ниже VI сорта) в весовом отношении 2:1.
Увлажнение сухой смеси производится перед заделкой стыка добавлением воды в количестве 10…12 % от массы смеси.
50
Глава 2. Указания по производству работ
Таблица 20
Размеры заделки стыкового соединения чугунных труб
по ГОСТ 9583–75
Условный
диаметр
труб
Dу, мм
65…80
100...200
250...400
500
600...700
800...900
1000
Ширина раструбного
кольцевого зазора, мм
минимальная
6
6
6,5
7
7
7,5
9
номинальная
9
9,5
10
10,5
11
11,5
12
максимальная
12
12,5
13,5
14
15
15,5
16
Глубина заделки, мм
пеньковой прядью
только
гермеуплотзамок
тиком
ненной
50
45
30...40
60
60
30...45
70
75
40...60
80
80
60
Заполнение раструбной щели начинают от низа раструба.
Уплотнение производится слоями толщиной не более 10 мм с прочеканкой каждого слоя. Раструбное соединение должно быть заделано
до начала схватывания цемента. Замок после заделки укрывают влажной мешковиной и 3…4 раза в течение первых суток поливают водой.
Заделку стыков асбестоцементной смесью в зимнее время производят при любой отрицательной температуре.
Для этого в сухую асбестоцементную смесь, охлажденную до
температуры наружного воздуха, добавляют вместо воды сухой мелкокристаллический снег или дробленый лед, просеянный через сито
с отверстиями 1…1,5 мм, в количестве 15…17 % от массы смеси.
Нормокомплект оборудования, инструмента и инвентаря для
устройства трубопровода из чугунных раструбных труб приведен
в табл. 21.
Монтаж стыкового соединения на резиновых манжетах производится запрессовкой. В кольцевой паз раструба вкладывается резиновая уплотнительная манжета.
Внутренняя поверхность манжеты и наружная поверхность гладкого конца трубы покрываются графитоглицериновой смазкой.
Гладкий конец центрируется и вводится до упора в раструб
с помощью ломика или монтажного приспособления.
51
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Железобетонные и бетонные трубы перед укладкой их в траншею следует осмотреть для выявления возможных дефектов, а также
проверить их размеры.
Не допускаются к укладке напорные трубы, имеющие трещины
на наружной и внутренней поверхностях труб, отслоения защитного
слоя бетона, раковины и отколы бетона на втулочном конце трубы
и на внутренней поверхности раструба в зоне расположения резинового кольца.
Монтаж трубопровода производят с соблюдением следующих
требований:
прямолинейность в горизонтальной и вертикальной плоскостях;
плотность опирания на основание;
прокладка труб снизу вверх по уклону раструбами вперед;
установка в начале участка трубопровода тупикового упора;
обеспечение зазора между соединяемыми трубами.
Зазор между соединяемыми железобетонными и бетонными
безнапорными раструбными трубами диаметром до 700 мм – 10 мм,
более 700 мм – 15 мм; между железобетонными напорными трубами
диаметром до 1000 мм – 15 мм, более 1000 мм – 20 мм; между фальцевыми трубами на наружной поверхности трубы – не более 20 мм,
на внутренней – 10 мм.
Типоразмеры железобетонных труб, применяемых для устройства канализационных сетей, приведены в табл. 22.
Трубы при раскладке вдоль траншеи должны укладываться на
деревянные лежни с углублениями или прибитыми клиньями.
Высота лежней должна обеспечивать зазор не менее 50 мм до
низа трубы в раструбной части.
Перед укладкой труб в траншею отметки основания проверяются нивелировкой.
Монтаж железобетонных раструбных труб начинается с надевания резинового уплотнительного кольца на втулочный конец трубы на бровке траншеи. Труба с помощью крана или трубоукладчика
опускается в траншею. Втулочный конец трубы заводится в раструб
ранее уложенной. Затем производится выверка положения трубы по
вертикали с помощью визирки с одновременной подбивкой грунта
под трубой. Далее производится выверка положения трубы по горизонтали по инвентарным вешкам. Дальнейший монтаж заключается
в закатывании резинового кольца в раструбную щель с помощью различных приспособлений и механизмов: натяжным приспособлением, устанавливаемым внутри трубы, с помощью ковша гидравлического экскаватора и при помощи трактора.
52
53
Таблица 21
Нормокомплект для устройства трубопровода из чугунных
раструбных труб
Вагончик
Строп-полотенца
Стропы грузовые
Ограждение
Лестница для
траншеи
Лоток чеканщика
1
2
2
2
1
Срок
службы,
мес.
60
24
24
24
24
1
18
Кельма КБ
Лопата ЛКО-1,
ЛКП-1, ЛП-1
Подштопка
Лом монтажный
Нож кровельный
Рулетка металлическая
Визирка
Обноска
3
3
9
9
Хранение и перемешивание
смеси для чеканки стыков
раструбных труб
Разравнивание смеси
Очистка основания труб
2
2
2
2
6
24
18
18
Подбивка грунта под трубы
Вспомогательные работы
Обрезка пеньковой пряди
Разметка
2
2
12
12
Визирование
То же
Наименование
Количество
Назначение
Обслуживание бригады
Монтаж трубопровода
То же
Ограждения траншеи
Спуск людей в траншею
Зазор достигается за счет амортизации манжеты после снятия
монтажного усилия. Состав смазки: графит порошковый – 45…50 %,
глицерин технический – 30 %, вода – 20…25 %.
Монтаж трубопроводов с применением резиновых манжет производят при температуре не ниже –20 °С.
При монтаже чугунных раструбных труб могут применяться
следующие типы монтажных приспособлений: рычажно-канатное,
реечное с винтовыми захватками, реечное с двумя хомутами-захватами, с центральным торцевым винтом.
Монтаж трубопроводов из железобетонных труб
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Типоразмеры железобетонных труб
Таблица 22
Внутренний
Толщина
Длина трубы Масса трубы
диаметр
стенки
(полезная),
(справочная),
труб, мм
трубы, мм
мм
кг
Трубы железобетонные виброгидропрессованные
ТН 70-1
700
60
5000
2000
ТН 90-1
900
70
5000
2930
ТН 100-1
1000
75
5000
3550
ТН 120-11
1200
85
5000
4950
Трубы железобетонные безнапорные усиленные и муфты к ним
МТ 2.5. 40-2
240
50
4000
460
МТ 3.40-2
320
50
4000
580
МТ 4.40-2
420
50
4000
740
МТ 7.40-2
720
90
4000
2300
М-250
390
25
200
15
М-300
470
25
200
30
М-400
570
30
200
35
М-700
940
70
240
132,5
Трубы железобетонные безнапорные раструбные
РТ 5.60-2
530
60
6000
1720
РТ 6.60-2
630
60
6000
2025
Трубы железобетонные фальцевые с пятой
ФТП 15.20-1
1500
150
2000
4370
Марка
труб
Глава 2. Указания по производству работ
Центрирование труб со стороны втулочного конца производится при помощи клиньев (зубил), подкладываемых в кольцевое пространство. Центровка должна обеспечивать одинаковый кольцевой
зазор.
После укладки и центровки трубы производится закрепление
ее на основании траншеи путем частичной подбивки грунтом.
Уплотнение стыков производится при помощи ручных конопаток. Заделку стыков начинают с самой тонкой из конопаток, переходя
последовательно на более толстые. Размеры стыкового соединения
при уплотнении стыка приведены в табл. 23.
По окончании конопатки немедленно приступают к зачеканке
стыков асбестоцементной смесью. Для чеканки стыков применяют
пневматические или электрические рубильно-чеканные механизмы.
Зачеканенный стык прикрывается влажной мешковиной или рогожей.
Глубина заделки раструбных стыковых соединений
Диаметр
условного
прохода, мм
Ширина
кольцевого
зазора, мм
400...500
600
800...1500
2000
2400
15 ± 4
15 ± 5
15 ± 5
20 ± 6
20 ± 6
Таблица 23
Глубина заделки, мм
при применении
пеньковой пряди
при применении герметика
«пеньковая
«замок»
прядь»
50
50
40...50
50
50
50
55
55
50...70
65
65
75...90
70
70
90...95
По окончании монтажа стыка необходимо проверить правильность расположения резинового кольца в раструбной щели, не допуская перекручивания его по окружности трубы. В заключение стык
заделывается цементным раствором, который заливается встык или
зачеканивается. При заливке применяется пеньковый жгут или резиновый шнур, постепенно вводимый в раструб, начиная с нижней его
половины.
Монтаж железобетонных раструбных труб может производиться пеньковой смоляной или битумизированной прядью с устройством
асбестоцементного или цементно-песчаного замка или герметиком.
При монтаже железобетонных труб могут применяться различные способы соединения труб с помощью следующих монтажных
приспособлений и механизмов: натяжного приспособления, установленного внутри трубы; ковша гидравлического экскаватора; трактора.
Монтаж железобетонных труб с гладкими концами или при помощи неподвижных муфт начинают с опускания краном трубы в траншею и установкой на нее муфты.
После центрирования трубы производится подбивка ее грунтом,
разметка рабочего положения муфты и надвижка муфты. Заделку стыка производят пеньковой прядью, затем – асбестоцементной смесью
(состав – асбестовое волокно 30…35 %, портландцемент М 400 –
65…70 %, вода 10…12 % от массы сухой смеси).
54
55
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Для заполнения кольцевого зазора используют три жгута из пеньковой пряди толщиной, несколько большей кольцевого зазора. Каждый жгут уплотняют до отказа тупой конопаткой.
Монтаж железобетонных фальцевых труб диаметром более 1000 мм
состоит в законопачивании стыка пеньковой прядью с внутренней
стороны трубы и зачеканкой стыка цементным раствором с тщательной затиркой с внутренней стороны.
Далее следуют заделка стыка цементным раствором с наружной стороны трубы и устройство пояска из цементного раствора, который заливают в специальные коробки с сечениями, соответствующими сечению пояска. Предварительно устанавливают прутковую
арматуру или металлическую сетку.
Нормокомплект оборудования, инструментов и инвентаря для
устройства трубопровода из железобетонных труб приведен в табл. 24.
Монтаж пластмассовых труб
Среди большого количества пластмассовых труб наибольший
интерес представляют полиэтиленовые винилпластовые трубы. Полиэтиленовые напорные трубы изготавливаются из полиэтилена высокой и низкой плотности и выпускаются четырех типов (Л, СЛ, С и Т).
Типы труб отличаются друг от друга толщиной стенок. Соединения
полиэтиленовых и винилпластовых труб могут быть раструбными,
фланцевыми и резьбовыми. Их можно соединять с помощью сварки
и клея.
Сортамент пластмассовых труб, применяемых при строительстве
водопроводных и канализационных сетей, приведен в табл. 25–27.
Таблица 25
Напорные трубы из полиэтилена высокой плотности
(низкого давления) ПВП
Таблица 24
Нормокомплект для устройства трубопровода из железобетонных труб
Вагончик
Строп-полотенца
Стропы грузовые
Ограждение
Лестница для траншеи
Лоток чеканщика
1
2
2
2
1
Срок службы, мес.
60
24
24
24
24
1
18
Кельма КБ
Конопатка ручная со
сменными лезвиями
Лом монтажный
3
2
9
12
Хранение и перемешивание смеси для чеканки
Разравнивание смеси
Уплотнение стыков
2
24
Вспомогательные работы
Наименование
Количество
Назначение
Обслуживание бригады
Монтаж трубопровода
То же
Ограждение траншеи
Спуск людей в траншею
Лопата ЛКО-1,
ЛКП-1, ЛП-1
Нож кровельный
3
9
Очистка основания труб
2
18
Обрезка пеньковой пряди
Подштопка
2
6
Рулетка металлическая РЗ-20
Визирка
Обноска
2
18
Подбивка грунта под трубы
Разметка
2
2
12
12
Визирование
То же
56
Наружный
диаметр,
мм
225
315
400
500
630
710
800
900
1000
Тип трубы.
Толщина стенки, мм
Л
СЛ
С
Т
5,5
8,7
12,8
20,5
7,7
12,2
17,9
28,7
9,8
15,4
22,7
36,4
12,2
19,3
28,3
45,5
15,4
24,3
35,7
–
17,4
27,4
40,2
–
19,6
30,8
45,3
–
22,0
34,7
–
–
24,4
38,5
–
–
Л
3,8
7,0
12,1
18,8
30,0
38,1
48,3
61,0
75,2
Тип трубы.
Масса, кг, 1 м
СЛ
С
4,9
8,6
11,7
16,8
18,7
27,0
29,1
42,1
46,5
66,8
59,0
84,7
74,6
108,0
94,6
–
117,0
–
Напорные трубы с гладкими концами из ПВХ
Наружный
диаметр,
мм
225
315
Тип трубы.
Толщина стенки, мм
СЛ
С
Т
ОТ
4,5
6,6
10,8
16,7
6,2
9,2
15,0
23,4
57
СЛ
4,7
9,0
Т
13,2
25,1
41,8
64,8
–
–
–
–
–
Таблица 26
Тип трубы.
Масса, кг, 1 м
С
Т
6,7
10,8
13,2
20,9
ОТ
16,1
31,5
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Напорные раструбные трубы из ПВХ-100
Тип трубы.
Толщина стенки, мм
С
Т
6,6
10,8
9,2
15,0
Наружный
диаметр, мм
225
315
Таблица 27
Тип трубы.
Толщина стенки, мм
С
Т
37,4
59,8
73,0
116,0
Применяются две основные схемы организации сварочно-монтажных работ: базовая и трассовая. По базовой схеме сварку производят вблизи объектного склада с предварительным соединением отдельных труб в секции длиной до 18…24 м и более на передвижных
сварочных установках. Секции доставляют на трассу и с помощью
тех же сварочных установок сваривают в укрупненные плети для
укладки в траншею.
При трассовой схеме трубы раскладывают вдоль траншеи и сваривают, применяя передвижные сварочные установки, в непрерывную нитку методом наращивания.
Трубы в траншее соединяют сваркой или на резиновых кольцах
методом наращивания (табл. 28).
Типы соединений пластмассовых труб
Таблица 28
Глава 2. Указания по производству работ
При контактной стыковой сварке с применением монтажных
приспособлений должны выполняться следующие операции:
установка и центровка труб в зажимном центрирующем приспособлении;
торцовка труб и обезжиривание торцов;
нагрев и оплавление свариваемых поверхностей;
удаление сварочного нагревателя;
сопряжение разогретых свариваемых поверхностей под давлением;
охлаждение сварного шва под осевой нагрузкой.
Время оплавления и промежуток времени между оплавлением
и сопряжением торцов труб приведены в табл. 29.
Таблица 29
Параметры процесса контактной сварки встык
Диаметр
трубы, мм
Время оплавления, мин
100...300
400
500
600
0,5...1
3...7
5...10
7...15
Промежуток времени между
окончанием оплавления
и сопряжением торцов труб, с
5...8
45...65
80...100
110...150
Применяют следующие способы сварки: для полиэтиленовых
труб – стыковую и раструбную сварку контактным нагревом; для труб
ПВХ – прутковую. Стыковая сварка рекомендуется для соединения
труб с толщиной стенок более 4 мм, раструбная сварка – для соединения труб со стенками любой толщины.
При контактной сварке одновременно оплавляется нагревательным приспособлением наружная поверхность конца трубы и внутренняя поверхность раструба, а затем быстро вдавливается конец
трубы в раструб. Нагревательное приспособление состоит из гильзы
для оплавления наружной поверхности конца трубы и дорна для оплавления внутренней поверхности раструба.
Соединение труб с гладкими концами из ПВХ выполняется при
помощи газовой прутковой сварки. Для этого применяются электрические или газовые горелки, обеспечивающие нагрев воздуха или
азота. Сварка встык с применением винилпластовых прутков производится следующим образом: кромку свариваемых труб с предварительно снятыми фасками и сварочный пруток нагревают до температуры 190…220 °С, после чего пруток под небольшим давлением укладывают на место соединения труб. Место для наложения прутка
должно быть чистым, сухим и обезжиренным.
58
59
Способ соединения
Контактная стыковая
сварка
Раструбное соединение
с профильным резиновым
кольцом
Раструбный, компенсационный с резиновым уплотнительным кольцом
Материал
труб
ПВП
ПВХ
ПВП,
ПВХ
Область применения
Напорные и безнапорные трубопроводы диаметром 50 мм и более
c толщиной стенки более 4 мм
Напорные трубопроводы диаметром от 110 до 315 мм
Безнапорные трубопроводы диаметром от 160 до 315 мм
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Соединение раструбных труб из ПВХ на резиновых кольцах
выполняют по следующей технологии. Производится очистка от грязи и масел конца одной трубы и раструба другой. На гладком конце
трубы наносится карандашом или мелом метка, обозначающая глубину вдвигания конца трубы в раструб, и производится укладка резинового кольца в паз раструба. Смазывается гладкий конец трубы до
метки и резинового кольца в раструбе жидким мылом или мыльным
раствором. Затем вдвигается гладкий конец трубы до метки.
При сборке раструбных соединений используются приспособления: рычажно-канатное, реечное с винтовыми захватами, реечное
с двумя хомутами-захватами, с центральным торцовым винтом.
Глава 2. Указания по производству работ
Наружный
Диаметр
диаметр
прохода,
обточенных
мм
концов, мм
100
122
150
168
200
224
250
274
300
324
350
373
400
427
500
578
Монтаж трубопроводов из асбестоцементных труб
Асбестоцементные водопроводные трубы (ГОСТ 539–80) изготовляют заводским способом на рабочее давление 0,6; 0,9; 1,2; 1,5 МПа
(соответственно марки ВТ6, ВТ9, ВТ12, ВТ15) диаметром до 500 мм.
Основные размеры и типы асбестоцементных труб приведены
в табл. 30.
Соединения труб осуществляют асбестоцементными или металлическими муфтами с резиновыми кольцами. Наиболее совершенное соединение асбестоцементных труб – при применении самоуплотняющихся асбестоцементных муфт (САМ) и резиновых колец
фигурного сечения.
Асбестоцементные канализационные трубы для безнапорных
трубопроводов по ГОСТ 1839–80 изготавливают диаметром 100…400 мм
с гладкими концами длиной 3 и 4 м. Их соединяют при помощи раструбов, фальцев с накладным поясом и муфт.
Стыки труб должны быть прочными, водонепроницаемыми,
устойчивыми против коррозии и температурных влияний.
Асбестоцементные трубы диаметром до 150 мм опускают в траншею глубиной до 3 м вручную. Трубы диаметром до 300 мм в неглубокую траншею опускают без креплений на лямках, а в траншею глубиной более 3 м, имеющую крепления, опускают на канате или на
мягком тросе, пропущенном через трубу. Трубы диаметром более 300 мм
опускают в траншею с помощью самоходных кранов. Для опускания
труб используют обычные стропы или специальные захватные приспособления.
60
Таблица 30
Размеры асбестоцементных труб
Тип выпускаемых труб
1
1
2
3
1
2
1
2
3
1
2
1
2
1
2
Внутренний диаметр
трубы, мм
ВТ6
ВТ9
ВТ12
ВТ15
Длина
трубы,
мм
104
146
196
–
–
244
–
289
–
–
334
–
381
–
473
–
100
141
189
196
198
235
242
279
286
279
322
329
368
377
456
466
96
135
181
188
192
228
234
270
276
270
312
317
356
363
441
450
–
–
–
180
174
–
226
–
267
256
–
307
–
352
–
436
2950
3950
3950
5000
5950
3950
5000
3950
5000
5950
3950
5000
3950
5000
3950
5000
Асбестоцементные трубы при монтаже соединяются при помощи буртовых асбестоцементных муфт с уплотнением их резиновыми
кольцами круглого сечения, самоуплотняющихся асбестоцементных
муфт (САМ) с резиновыми кольцами фигурного сечения, фланцевыми муфтами с резиновыми кольцами круглого сечения (для напорных трубопроводов), а также цилиндрических асбестоцементных
муфт (для безнапорных трубопроводов).
Монтаж трубопроводов из асбестоцементных труб на муфтах
типа САМ производится в следующей последовательности. До начала соединения труб в очищенные от загрязнения канавки муфт закладываются резиновые кольца так, чтобы цилиндрические гнезда в кольцах были обращены внутрь муфты. При установке колец в пазы муфт
необходимо их расправлять так, чтобы выступающие части были одного размера по всей окружности муфты.
Устройство стыковых соединений с помощью чугунных муфт
производится с соблюдением правил устройства фланцевых соеди61
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
нений, т. е. обеспечением поочередного завинчивания гаек, с тем чтобы не допускать перекоса фланцев. Опускание труб в траншею, их
укладка, центровка и т. п. производятся так же, как и при устройстве
стыковых соединений на муфтах САМ.
Разметка соединения производится в следующем порядке:
на концах каждой трубы карандашом отмечается расстояние,
равное половине длины втулки минус половина зазора между трубами (на этих отметках должны размещаться края втулки, надвинутой
на концы труб). Длина втулки указана в табл. 31;
на каждом конце соединяемых труб делается еще по одной
отметке на расстоянии, равном половине длины втулки плюс толщина резинового кольца и чугунного фланца (см. в табл. 31). Вблизи
этих отметок должны располагаться внешние края фланцев после
затягивания болтов;
по окончании разметки стыкового соединения фланца резиновое кольцо и втулка устанавливаются в соответствии с произведенной разметкой и осуществляется монтаж стыкового соединения
путем подтягивания гаек в установленном порядке.
5 мм – для труб с диаметром прохода до 300 мм включительно
и 8…10 м – для труб более 300 мм.
Длину конусной части конца трубы делают равной: 6…10 мм –
для труб с диаметром условного прохода 100…150 мм, 12…18 мм –
для труб 200 мм и более. В сопряжении внутренней поверхности труб
и торцов допускаются закругления или фаски шириной не более 5 мм.
Для того чтобы зазор между трубами после монтажа стыка был
расположен на середине муфты, на трубах делаются отметки на расстоянии от торцов, равном половине длины муфты минус половина
величины зазора между трубами.
Для уменьшения трения между поверхностями труб и резиновыми кольцами наружную поверхность труб смазывают графитоглицериновой пастой на длине до 70 мм от концов.
Монтаж труб на муфтах типа САМ может проводиться двумя
способами. При первом способе на укладываемую трубу надвигают
муфту до сделанной на трубе отметки (20 мм от торца трубы), затем
с помощью монтажного приспособления эту трубу вместе с муфтой
продвигают в сторону уложенного трубопровода до тех пор, пока конец уложенной трубы не войдет в муфту на глубину 20 мм.
Чтобы во время монтажа муфта не сдвинулась со своей первоначальной отметки, у ее торца устанавливают упорный (переносной)
хомут.
При втором способе на укладываемую трубу надвигается муфта
на всю ее длину. Затем эта труба центрируется с ранее уложенной
и при помощи монтажного приспособления муфта с укладываемой
трубой передвигается на уложенную трубу до имеющейся на ней отметки 20 мм. При первом и втором способах монтажа муфта может
первоначально быть наложенной также и на уложенную трубу.
Для монтажа стыковых соединений используются следующие
приспособления: рычажный натяжной домкрат; приспособление
с центральным торцевым винтом; рычажно-реечное натяжное приспособление; винтовой натяжной домкрат.
Размеры деталей чугунных соединительных муфт
Параметр
Длина
втулки, мм
Толщина
резинового
кольца, мм
Толщина
чугунного
фланца, мм
Таблица 31
Диаметр условного прохода, мм
200
250
300
350
400
70
80
90
90
100
100
50
150
70
500
100
14
14
14
17
17
20
20
20
23
24
24
30
30
34
34
36
Применяемые при устройстве стыковых соединений стальные
болты, фланцы и втулки должны иметь антикоррозийную защиту
(оцинковку, покрытие асфальтовыми лаками).
Между соединяемыми трубами, торцы которых должны быть
чисто обрезаны перпендикулярно к оси трубы и обработаны на конце под углом 20…25°, следует обеспечить необходимый зазор с помощью переносной штанги, удаляемой из трубы после монтажа стыка:
На водопроводной сети устанавливается следующая арматура:
запорная и регулирующая (вентили, краны, задвижки, затворы); во-
62
63
Установка арматуры на водопроводных сетях
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
доразборная (водоразборные краны, пожарные гидранты); предохранительная (предохранительные, обратные клапаны, вантузы, выпуски).
К запорной арматуре, изготавливаемой из стали и чугуна, относятся краны, задвижки и вентили. На трубопроводах с диаметром
более 100 мм в основном устанавливаются задвижки, которые делятся на параллельные и клиновые, с выдвижными и не выдвижными
шпинделями.
К водоразборной арматуре относятся поливочные краны, питьевые фонтанчики, водоразборные колонки и пожарные гидранты.
В предохранительной арматуре используются предохранительные клапаны для предотвращения повышения давления в трубопроводах выше расчетного.
Обратные клапаны служат для создания движения воды в одном направлении. Вантузы применяются для выпуска и впуска воздуха в трубопровод при его эксплуатации. Выпуски – для сброса воды
при опорожнении трубопроводов. Как правило, указанная арматура
изготавливается фланцевой, в которой должны быть просверлены
отверстия и прилагаться прокладки, крепежные детали. Поступающая арматура должна иметь защиту от коррозии.
Система индексов облегчает выбор арматуры при монтаже.
В настоящее время распространена система ЦКБА (Центральное конструкторское бюро арматуростроения), содержащая цифровой и буквенный коды основных данных арматуры.
По этой системе индекс изделия включает пять элементов,
расположенных последовательно: тип арматуры, материал корпуса,
привод и конструкция по каталогу ЦКБА, материал уплотнительных
колец.
Например, индекс 31ч915р означает: первая цифра соответствует
виду промышленной арматуры (10 – краны пробно-спускные;
11 – краны для трубопроводов; 14, 15 – вентили; 30, 31 – задвижки).
Далее идут одна или две буквы, означающие материал, применяемый для изготовления корпуса изделия (кч – ковкий чугун; лс –
легированная сталь; нж – нержавеющая сталь; с – сталь углеродистая; п – пластмассы; ч – чугун серый). Цифры, помещенные после
букв, обозначают конструктивные особенности изделия в пределах
данного типа и вид привода. Одна или две цифры после букв – номер
модели, а при наличии трех цифр первая обозначает вид привода,
а две последующие – номер модели.
Вид привода обозначается цифрами (3 – механический с червячной передачей, 6 – пневматический, 7 – гидравлический, 9 – электрический).
Последние одна или две буквы указывают на материал уплотнительной поверхности запорного элемента (бр – латунь, бронза;
к – кожа; п – пластмассы; р – резина; э – эбонит; вн – винилпласт).
Для того чтобы при монтаже быстро определить материал,
из которого изготовлен корпус деталей и уплотняющих колец, стальную и чугунную арматуру окрашивают в разные цвета. Арматуру из
цветных металлов не окрашивают.
64
65
2.4. Монтаж водопроводных, канализационных колодцев
и камер
Колодцы для водопроводных сетей предназначены для размещения задвижек, гидрантов и других видов арматуры и фасонных
частей.
Конструкции колодцев подбираются на основании типовых проектных решений, выпускаемых промышленностью строительных
материалов, сборных железобетонных изделий (табл. 32, 33).
Номенклатура железобетонных изделий колодцев
Изделие
Кольцо
стеновое
Кольцо
опорное
Плита
перекрытия
с кольцом
Днище
с кольцом
Плита
перекрытия
Марка
изделия
КЦ-10-9
КЦ-15-9
КЦО-1
ПК-10-1-2
(люк диаметром 600 мм)
ДК-10
КПЦ-1-15-1
Размеры, мм
высота
внутренний
стеновых
диаметр
колец
1000
890
1500
890
580
–
Таблица 32
толщина
изделия
Масса
изделия,
кг
80
90
70
610
1000
50
1000
1100
90
1035
1000
800
90
772
Наружный
диаметр
1680
–
150
680
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Элементы сборных железобетонных камер
Элемент
Нижний блок
камеры
Средний блок
камеры
Средняя панель камеры
Верхний блок
камеры
Марка
элемента
НБК-1.8
НБК-2.6
НБК-3.0
НБК-4.0
НБК-4.0-1
НБК-4.0-2
НБК-5.5-1
НБК-5.5-2
СБК-1.8
СБК-2.6
СБК-3.0
СБК-4.0
СБК-4.0-1
СБК-5.5
СПК-2.5
СПК-4.0
СПК-5.5
СПК-7.0
ВБК-1.8
∅ 630
ВБК-1.8
2∅ 630
ВБК-1.8
900×900
ВБК-2.6
4∅ 630
ВБК-2.6
900×900
ВБК-3.0
ВБК-4.0
900 ∅600
ВБК-5.5
ВБК-5.5
900 ∅600
Размеры элемента, мм
длина
ширина
высота
2100
2100
450
2860
2860
680
3260
3260
550
4320
1450
400
4520
1530
400
4520
1430
400
6020
1530
450
6020
1430
450
2100
2100
700
2860
2860
1285
3260
3260
1365
4320
700
2000
4520
790
2000
6020
2000
2000
1430
180
2000
2670
180
2000
4310
180
2000
5730
280
2000
2100
2100
430
Глава 2. Указания по производству работ
Таблица 33
Масса
элемента, т
2,10
5,83
5,90
3,25
4,17
3,50
6,00
5,80
1,75
4,53
5,60
4,40
7,00
9,00
1,28
2,38
3,87
3,88
2,00
2100
2100
450
2,91
2100
2100
450
1,00
2380
2360
380
3,95
2960
1420
350
1,96
3260
4320
3260
1430
380
400
5,25
2,58
5820
5820
1430
1430
450
450
2,36
4,80
66
Особо сложные и значительные по размерам узлы трубопроводов больших диаметров либо разделяются на несколько колодцев,
либо устраиваются камеры переключений.
На канализационных сетях для прочистки, промывки трубопроводов и ликвидации засоров устанавливают линейные, поворотные,
узловые и перепадные колодцы. Колодцы располагают при повороте
трассы, изменении диаметра и уклона труб, в месте присоединения
протоков и необходимости устройства перепадов.
При строительстве водопроводных и канализационных сетей
применяются колодцы из сборного железобетона.
До начала монтажа колодцев и камер должны быть выполнены
работы:
разбивка местоположения колодцев и камер;
доставка в зону монтажа элементов колодцев и камер;
отрывка котлована и устройство основания.
Основания выполняют в зависимости от характера грунтов.
В сухих грунтах основание укрепляют слоем щебня толщиной 5 см
с трамбованием. При наличии грунтовых вод на уплотненное щебнем основание укладывают бетонную подушку толщиной 10 см из
бетона В35 (М-50). Поверх бетонной подушки укладывают слой асфальтобетона толщиной 2 см.
Монтаж водопроводных колодцев
Водопроводные колодцы (круглые и прямоугольные) предназначены для установки на водопроводных сетях арматуры и фасонных частей (задвижек, затворов, гидрантов, тройников, крестовин,
отводов).
Последовательность работ:
установка на подготовленное основание днища;
монтаж фасонных частей и арматуры;
установка нижнего стенового кольца;
заделка труб в стенках колодца;
возведение стенок колодца и установка плиты перекрытия;
установка горловины и стальной лестницы;
установка регулировочных колец и люка.
Заделка труб в стенках колодцев, устраиваемых в сухих грунтах, производится бетоном В7.5 (М-100). При наличии грунтовых вод
67
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
следует заделывать трубы, устанавливая на них патрубки из стальных труб. Отверстия в стенах колодцев заделываются бетоном В15
(М-200) или В12.5 (М-150). Щель между трубой и патрубком зачеканивается просмоленной паклей. С торцов патрубка щель заделывается асбестоцементным раствором.
Установка металлической лестницы производится в случае, если
кольца не оборудованы ходовыми скобами.
Особо сложные и значительные по размерам узлы трубопроводов больших диаметров либо разделяются на несколько колодцев,
либо для размещения этих узлов устраиваются камеры.
Фасонные части и задвижки устанавливают в колодцах одновременно с укладкой труб, а гидранты, вантузы и предохранительные клапаны – только после испытания трубопровода.
Последовательность монтажа колодцев с монолитной лотковой
частью для труб диаметром более 700 мм:
установка плиты днища;
устройство опалубки;
устройство монолитной лотковой части;
разборка опалубки;
укладка труб в лотковую часть;
заделка труб;
установка стеновых колец, плиты перекрытия, горловины,
опорного кольца, регулировочных камней и люка.
Дождеприемные колодцы оборудуются приемными решетками
различного типа в зависимости от их расположения: в лотках проезжей части или в плоскости борта, на дворовых площадках или в лотках парковых дорожек.
Заделка труб выполняется цементным раствором.
При монтаже сборных железобетонных колодцев и камер все
элементы устанавливаются на цементном растворе В3.5 с затиркой
швов. Закрепление блоков производится приваркой накладок к закладным деталям в блоках камеры.
При наличии грунтовых вод на наружную поверхность колодцев и камер на 0,5 м выше УГВ наносится грунтовка из горячего битума, растворенного в бензине в соотношении 1:3 по объему. После
высыхания грунтовки наносится первый слой горячего битума БНИ-IV.
Затем после остывания и затвердевания первого слоя наносится второй слой.
При установке люков верх их располагается на одном уровне
с усовершенствованными покрытиями и не выше 2 см над поверхностью мостовых. При расположении на газонах, разделительных полосах – не выше 5 см. Люки на недостроенной территории располагают выше поверхности.
Монтаж канализационных колодцев
На канализационных сетях для наблюдения за работой сети,
а также для прочистки, промывки трубопроводов и ликвидации засоров устанавливают колодцы.
Последовательность монтажа из сборных железобетонных элементов для труб диаметром до 500 мм:
установка лоткового блока на подготовленное основание;
укладка труб в лотковую часть блока;
заделка труб;
установка стеновых колец, плиты перекрытия, горловины
опорного кольца, регулировочных камней и люка.
Последовательность монтажа колодцев с набивкой лотковой
частью (смотровые, поворотные и контрольные) для труб диаметром
до 700 мм:
установка железобетонного днища;
устройство двух отверстий для труб в боковой стенке днища;
укладка труб;
устройство опалубки;
устройство монолитной части лотка;
разборка опалубки;
заделка труб;
установка стеновых колец, плиты перекрытия, горловины,
опорного камня, регулировочных камней и люка.
До начала гидравлического испытания уложенный трубопровод
присыпают мягким грунтом (песчаным, глинистым, за исключением
68
69
2.5. Испытание водопроводных и канализационных
трубопроводов
Засыпка траншей до испытания трубопроводов
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
твердых глин, природными песчано-гравийными смесями без крупных включений), оставляя при этом стыки не засыпанными. Грунт
в пазухах уплотняется одновременно с двух сторон трубопровода не
менее чем на 0,5 диаметра трубы.
Грунт для подбивки пазух и частичной засыпки траншей подается из отвала экскаватором, разравнивается вручную и уплотняется
ручными и навесными трамбовками. Толщина уплотняемых слоев не
более 0,2 м.
Для уплотнения грунта в пазухах труб рекомендуется применять электротрамбовки (табл. 34).
Предварительное испытание напорных трубопроводов
Таблица 34
Технические характеристики электрических трамбовок
Показатель
Производительность, м3/ч
Масса, кг
Глубина уплотнения, см
Мощность электродвигателя, кВт
Диаметр трамбующего башмака, мм
Габариты, мм:
длина
ширина
высота
ИЭ-4502
45
81,5
40
1,4
350×420
Марка
ИЭ-4504
80
164
60
2,8
500×480
ИЭ-4505
13
27
20
0,6
200
970
475
960
1010
520
900
255
440
785
Предварительное испытание трубопроводов
Способ испытания трубопроводов устанавливается проектом
в зависимости от климатических условий в районе строительства
и наличия воды в период испытания.
Строительной организации предоставляется право по согласованию с проектной организацией и заказчиком изменять принятый способ испытания в зависимости от конкретных условий его проведения.
Пневматические испытания трубопроводов следует проводить
в тех случаях, когда затруднено применение гидравлического способа. Предварительное испытание трубопроводов, доступных в рабочем состоянии осмотру, и трубопроводов, которые по условиям производства работ должны быть немедленно засыпаны (производство работ
зимой, прокладка в стесненных условиях), может не производиться.
70
Напорные трубопроводы подлежат испытанию на прочность
и плотность (герметичность).
Предварительное испытание стальных трубопроводов производится при положительных результатах контроля качества сварки
и изоляции.
Сварные стыки и фланцевые соединения при испытательном
давлении менее 6 кгс/см2 должны быть не изолированы на расстоянии не менее 100 мм от оси стыка в каждую сторону и доступны для
осмотра.
Прочность напорных трубопроводов проверяется внутренним
расчетным давлением Рр, равным испытательному. Величина испытательного гидравлического давления устанавливается проектом. Если
в проекте указания о величине гидравлического давления на прочность Рп отсутствуют, то его следует принимать по табл. 35.
Величина предварительного испытательного
гидравлического давления Ри
Характеристика
трубопровода
1. Стальной 1-го класса со
стыковыми соединениями на
сварке с внутренним Рр, МПа:
до 0,75
0,75…2,5
более 2,5
2. Стальной, состоящий из отдельных секций, соединенных
на фланцах, с Рр до 0,5 МПа
3. Стальной 2-го и 3-го классов
со стыковыми соединениями
на сварке с Рр, МПа:
до 0,75
0,75…2,5
более 2,5
Значения Ри на
прочность, МПа
Таблица 35
Примечание
1,5
2Рр
1,5Рр
0,6
–
Не более заводского Ри
То же
–
1,0
1,5Рр
1,25Рр
–
Не более заводского Ри
То же
71
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Окончание табл. 35
Характеристика
трубопровода
4. Стальной самотечный водовод водозабора или канализационный выпуск
5. Чугунный со стыковыми соединениями под чеканку
(ГОСТ 9583–75) для труб всех
классов с Рр до 1 МПа
6. То же, со стыковыми соединениями на резиновых манжетах для труб всех классов
7. Железобетонный
8. Асбестоцементный
Значения Ри на
прочность, МПа
–
Рр + 0,5
Примечание
Устанавливается проектом
Не менее 1 МПа
1,5Рр
Не менее 1,5 МПа
1,3Рр
Не более заводского Ри,
на водонепроницаемость
Не более заводского
0,6Ри, на водонепроницаемость
1,3Рр
Испытательные давления на герметичность Рг при предварительном испытании напорных трубопроводов приведены в табл. 36. Величина Ри на герметичность Рг определяется величиной Рр плюс Р.
При этом значения Рг не должны превышать величины приемочного испытательного давления трубопровода на прочность, т. е. Рг Рп.
Таблица 36
Величины предварительного испытательного давления
на герметичность Рг
Величина
Рр в трубопроводе,
МПа
До 0,4
0,41…0,75
0,76…1,20
1,21…2,00
2,01…2,50
2,51…3,00
3,01…4,00
4,01…5,00
∆Р для различных величин внутреннего расчетного давления Рр, МПа,
в трубопроводе и характеристик используемых манометров
0,4
1,0
1,5
Верхний
Верхний
Верхний
Цена
Цена
Цена
предел
предел
предел
деле∆Р
деле∆Р
деле∆Р
измереизмереизмерения
ния
ния
ния
ния
ния
0,6
0,002 0,02
0,6
0,005 0,05
0,6
0,01
0,07
1,0
0,005 0,04
1,6
0,010 0,10
1,6
0,02
0,14
1,6
0,005 0,05
2,5
0,020 0,14
2,5
0,05
0,25
2,5
0,010 0,10
4,0
0,050 0,25
4,0
0,10
0,50
4,0
0,020 0,14
4,0
0,050 0,30
6,0
0,10
0,50
4,0
0,020 0,16
6,0
0,050 0,35
6,0
0,10
0,60
6,0
0,020 0,20
6,0
0,050 0,45
6,0
0,10
0,70
6,0
0,020 0,40
10,0
0,010 0,60
10,0
0,20
1,00
72
Глава 2. Указания по производству работ
Трубопроводы из чугунных, асбестоцементных и железобетонных труб испытываются: при длине менее 1 км – за один прием, а при
большей длине – участками не более 1 км. Для стальных трубопроводов разрешается принимать длину более 1 км.
Испытание трубопроводов разрешается проводить после их закрепления путем подбивки пазух грунтом, очистки внутренней поверхности, закрытия концов трубопровода заглушками и закрепления их
временными упорами. При наличии сварных стыковых соединений
временные упоры для закрепления заглушек не устанавливаются.
Бетон и раствор, уложенные в процессе монтажа трубопровода, должны набрать прочность.
При гидравлическом испытании должны выполняться следующие требования: задвижки, установленные на трубопроводе, должны быть полностью открыты. Для отключения испытываемого участка трубопровода от действующего должны использоваться глухие
фланцы или заглушки. Применение задвижек для отключения от действующей сети не разрешается.
Перед началом испытания из трубопровода при заполнении его
водой удаляют воздух через воздухоспускные краны, устанавливаемые в местах возможного скопления воздуха. Испытание металлических, асбестоцементных и железобетонных трубопроводов должно продолжаться под испытательным давлением не менее 10 мин,
после чего давление снижается до рабочего и производится осмотр
трубопровода. Поддержание испытательного давления, а также рабочего на период осмотра и выявления дефектов разрешается производить подкачкой воды.
Напорный трубопровод считается выдержавшим гидравлическое испытание, если в нем под испытательным давлением не произошло разрыва труб и фасонных частей, нарушения заделки стыковых соединений, а под рабочим давлением не обнаружено утечек воды.
Замеченные дефекты должны быть устранены, а трубопровод подвергнут предварительному испытанию повторно.
73
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
Предварительное испытание безнапорных трубопроводов
трубы, или над горизонтом грунтовых вод, если последний расположен выше шелыги. Величина гидростатического давления должна
быть менее глубины заложения трубы, считая до шелыги в верхнем
колодце. Для трубопровода диаметром более 400 мм величину гидростатического давления допускается принимать равной 4 м при глубине заложения труб выше 4 м.
Испытание трубопроводов производится при незасыпанной
траншее. При осмотре давление в трубопроводе поддерживают подкачкой воды в стояк или колодец.
Трубопровод и колодец считают выдержавшими предварительное испытание, если при осмотре не обнаружено видимых утечек воды.
Испытание трубопроводов производится только на герметичность.
Безнапорные трубопроводы испытывают одним из двух способов:
определением утечки воды из трубопроводов, прокладываемых в сухих, а также в мокрых грунтах, когда горизонт грунтовых
вод у верхнего колодца расположен на глубине, равной или большей
половины расстояния между люком и шелыгой;
замером притока воды, если горизонт грунтовых вод расположен на глубине, меньшей половины расстояния между люком
и шелыгой.
Колодцы могут быть испытаны на утечку или приток воды совместно с трубопроводами или отдельно. Колодцы, имеющие внутреннюю гидроизоляцию, испытываются на плотность путем определения утечки воды, а имеющие гидроизоляцию с наружной стороны –
путем определения притока воды в них. Колодцы, не имеющие гидроизоляции, испытанию на плотность не подвергаются.
При испытании трубопровода по способу утечки воды устанавливается следующий порядок работ:
установка заглушек;
заполнение трубопровода водой и выдерживание в течение 24 ч;
пополнение воды в трубопроводе, осмотр его с целью выявления дефектов.
При испытании трубопровода совместно с колодцами по способу определения притока воды устанавливается следующий порядок
работ:
осмотр трубопровода и выявление дефектов;
устранение дефектов.
Трубопроводы и колодцы испытываются на плотность не ранее
24 ч после их наполнения водой.
Гидростатическое давление в трубопроводе при испытании на
утечку должно создаваться заполнением водой стояка, установленного в верхней его точке, или наполнением водой верхнего колодца,
если он тоже подлежит испытанию. При этом величина гидростатического давления в верхней точке трубопровода определяется по величине превышения уровня воды в стояке или колодце над шелыгой
74
Засыпка траншей
По окончании испытания трубопровода в первую очередь следует произвести засыпку и тщательное уплотнение грунта в приямках под стыковыми соединениями, после чего засыпать трубопровод
по всей ширине траншеи на высоту не менее 0,2 м. Для керамических, асбестоцементных и полиэтиленовых труб высота грунта над
верхом труб должна быть не менее 0,5 м.
Окончательная засыпка траншеи бульдозером может выполняться с различным направлением его проходов: прямолинейным, косопоперечным, косоперекрестным и комбинированным.
Наиболее эффективным способом засыпки траншей в обычных
условиях является комбинированный, при котором осуществляется
двойной проход бульдозера: вначале – косопоперечный, а потом –
прямой. При перемещении грунта из отвала к бровке траншеи движение бульдозера должно производиться под углом к оси траншеи.
Уплотнение грунта должно осуществляться слоями толщиной 0,2…0,4 м
в зависимости от выбранного уплотняющего механизма (рис. 2.3).
Засыпка траншей, на которые не передаются дополнительные
нагрузки, может выполняться без уплотнения грунта, но с отсыпкой
по трассе траншеи валика, размеры которого определяются с учетом
последующей естественной осадки грунта.
Траншеи на участках пересечения с дорогами, улицами, проездами, имеющими усовершенствованные покрытия, должны засыпаться на всю глубину песчаным грунтом с послойным уплотнением.
75
45–60°
от глубины
от диаметра
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
1500
Глава 2. Указания по производству работ
Толщина защитного слоя над трубой при динамическом уплотнении должна быть не менее 1 м.
Засыпку траншей в зимнее время следует производить талым
грунтом с такой интенсивностью, чтобы укладываемый грунт не замерзал до окончания работ по его уплотнению.
Окончательное испытание трубопроводов
Плотность грунта после уплотнения слоя не должна быть меньше установленной требованиями СНиП 2.05.02–85.
Уплотнение следует производить при влажности, близкой к оптимальной.
В местах пересечения траншей с действующими подземными
коммуникациями обратная засыпка траншей производится с учетом
следующих требований:
подсыпка под действующие коммуникации должна выполняться песчаным грунтом по всему поперечному сечению траншеи
на высоту до половины диаметра трубопровода и с послойным уплотнением грунта;
вдоль траншеи размер подсыпки по верху должен быть больше на 0,5 м с каждой стороны трубопровода, а крутизна откосов подсыпки должна быть 1:1.
Несвязные грунты лучше уплотнять вибрационными машинами, а связные грунты – ударными или виброударными машинами либо
катками.
Не допускается уплотнение трамбующими плитами на расстоянии менее 3 м от искусственных сооружений и при высоте засыпки
над трубой менее 2 м.
Во избежание повреждения стыков трубопроводов при работе
трамбующих машин интенсивность воздействия уплотняющего органа не должна превышать 12…15 кгс/см2 – для стальных труб
и 10 кгс/см2 – для труб пластмассовых, железобетонных и чугунных.
Окончательное испытание напорных и безнапорных трубопроводов производится строительной организацией при участии заказчика и эксплуатационной организации после засыпки траншеи.
Величины гидравлического испытательного давления при окончательном испытании принимаются по табл. 37.
Окончательное гидравлическое испытание может быть начато,
если с момента засыпки траншеи грунтом и заполнения трубопровода водой прошло для труб металлических, асбестоцементных не менее 24 ч, для железобетонных – не менее 72 ч.
Если трубопровод был заполнен водой до засыпки траншеи грунтом, то указанное время устанавливается с момента засыпки.
В процессе проведения окончательного испытания напорных
трубопроводов должна быть определена фактическая утечка воды из
трубопроводов, при этом величина утечки не должна выходить за
пределы, указанные в табл. 37.
Участок трубопровода считается выдержавшим гидравлическое
испытание, если при испытательном давлении в трубопроводе не будет обнаружено утечек воды.
Величину утечки при испытании трубопровода на плотность
определяют выпуском воды, снижая в трубопроводе испытательное
давление на столько, чтобы стрелка манометра снизилась на одно
деление.
Это давление считают началом испытания на утечку.
В начале испытания отмечают уровень воды в мерном бачке.
Если в течение 10 мин стрелка манометра снизится не менее
чем на два деления его шкалы, но показания манометра не будут ниже
рабочего давления, то при этом наблюдения за показаниями манометра заканчиваются.
76
77
ДЗ-8
Рис. 2.3. Схема обратной засыпки траншеи
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Допустимая величина утечек из трубопроводов
Таблица 37
Допустимый расход подкачиваемой
воды на испытываемом участке
Допустимые утечки на участок
трубопровода длиной 1 км,
Внут- трубопровода длиной 1 км и более
при приемочном испытательном
л/мин
ренний
Наруждавлении труб, м3/ч
диаметр
ный диатрубометр
Для труб из
Для труб из
асбепровожелезо- труб, мм ПВП, ПНП, ПП ПВХ с раструбдов, мм сталь- чугун- стоце- бетони ПВХ с неными соединеных
ных
ментных
разъемными ниями и резиноных
соединениями выми кольцами
100
0,28
0,70
1,40
–
63...75
0,20...0,24
0,30...0,50
125
0,35
0,90
1,56
–
90...100
0,26...0,28
0,60...0,70
150
0,42
1,05
1,72
–
125...140
0,35...0,38
0,90...0,9
200
0,56
1,40
1,98
2,0
160...180
0,42...0,50
1,05...1,20
250
0,70
1,55
2,22
2,2
200
0,56
1,40
300
0,85
1,70
2,42
2,4
250
0,70
1,55
350
0,90
1,80
2,62
2,6
280
0,80
1,60
400
1,00
1,95
2,80
2,8
315
0,85
1,70
450
1,05
2,10
2,96
3,0
355
0,90
1,80
500
1,10
2,20
3,14
3,2
400...450
1,00...1,05
1,95...2,10
600
1,20
2,40
3,44
3,4
500...560
1,10...1,15
2,20...2,30
700
1,30
2,55
3,70
3,7
630
1,20
2,40
750
–
2,60
3,82
–
–
–
–
800
1,35
2,70
3,92
3,9
–
–
900
1,45
2,90
4,20
4,2
1000
1,50
3,00
4,42
4,4
–
–
–
1100
1,55
–
–
4,6
–
–
–
1200
1,65
–
–
4,7
–
–
–
1300
–
–
–
4,9
–
–
–
1400
1,75
–
–
5,0
–
–
–
1500
–
–
–
5,2
–
–
–
1800
–
–
–
6,2
–
–
–
2000
–
–
–
6,9
–
–
–
2500
–
–
–
8,4
–
–
–
3000
–
–
–
10,0
–
–
–
Примечания: 1. Для чугунных трубопроводов со стыковыми соединениями на резиновых уплотнителях допускаемый расход подкачиваемой воды
принимается с коэффициентом 0,7.
2. При длине испытуемого участка менее 1 км данные таблицы для стальных, чугунных, асбестоцементных, железобетонных трубопроводов умножаются на его длину, выраженную в км.
78
Глава 2. Указания по производству работ
Если же в течение 10 мин давление упадет ниже рабочего, то
трубопровод считается не выдержавшим испытание и определение
утечки воды не производится.
При недостаточном падении давления в течение 10 мин следует,
сбросив воду из трубопровода, увеличить падение давления до требуемого.Подкачкой воды из мерного бачка поднимают давление выше
начального, но более испытательного и выпуском воды обратно
в бачок устанавливают начальное, отмечая время Т2. После этого замеряют уровень воды в мерном бачке.
Разность уровней в моменты Т1 и Т2 определяет объем воды V,
потребовавшейся для восстановления давления в трубопроводе.
Величина утечки воды q, л/мин, из трубопровода определяется по
формуле
q = V/(b(Т1 – Т2)),
(12)
где b – коэффициент, принимаемый равным единице при падении
давления не более чем на 20 % от испытательного и равным 0,9 при
падении давления более чем на 20 % от испытательного.
Участок трубопровода считается выдержавшим окончательное
испытание, если не будет обнаружено нарушение целостности трубопровода и утечка не будет превышать допустимую.
В зимних условиях при наполнении трубопровода водой перепад температур между трубой и водой должен составлять не более
10 °С. Испытание трубопровода в зимних условиях следует производить при температуре не ниже +1 °С.
Предусмотренное выдерживание трубопровода с водой должно
быть осуществлено при наличии потока, т. е. через трубопровод должна прокачиваться вода до его прогрева.
Испытание трубопроводов зимой можно допустить лишь в случае крайней необходимости ввода их в эксплуатацию.
Окончательное испытание безнапорных трубопроводов
Окончательное испытание трубопроводов производится только
на герметичность.
После выдержки в заполненном водой состоянии железобетонного трубопровода и колодцев, имеющих гидроизоляцию с внутрен79
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 2. Указания по производству работ
ней стороны или водонепроницаемые стенки, начинают испытания,
которые длятся в течение 72 ч. Испытания трубопроводов и колодцев
из других материалов длятся 24 ч.
Герметичность определяется двумя способами:
по замеряемому в верхнем колодце объему добавляемой воды
в стояк или колодец в течение 30 мин. При этом понижение уровня
воды допускается не более 20 см;
по замеряемому в нижнем колодце объему притекающей воды.
Трубопровод считается выдержавшим испытание, если объем
добавляемой воды при испытании (или приток воды) будет не более
значений, указанных в табл. 38.
Дезинфекция и промывка трубопроводов водоснабжения
Таблица 38
Допустимый объем добавляемой воды в трубопровод (или приток)
Vдоп на 10 м длины испытываемого в течение 30 мин трубопровода, л
Условный диаметр трубопровода Dу, мм
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
Трубы
Железобетонные
и бетонные
1,0
1,4
4,2
5,0
5,4
6,2
6,7
–
7,5
–
8,3
Керамические
1,0
1,4
2,4
3,0
3,6
4,0
4,2
4,4
4,6
4,8
5,0
Асбестоцементные
0,3
0,5
1,4
–
1,8
–
2,2
–
–
–
–
Примечания: 1. При испытании более 30 мин Vдоп, л, увеличивается пропорционально продолжительности испытания.
2. Vдоп для железобетонного трубопровода Dу > 600 мм определяется по формуле Vдоп = 0,83 (Dу + 4) на 10 м длины трубопровода за время испытания 30 мин.
3. Для железобетонных трубопроводов со стыковыми соединениями на
резиновых уплотнителях Vдоп следует применять с коэффициентом 0,7.
4. Vдоп для трубопроводов из сборных железобетонных элементов и блоков принимается таким же, как для железобетонных труб, равновеликих им по
площади поперечного сечения.
80
После окончательного испытания трубопровод подвергается
предварительной промывке водой от действующего водопровода со
скоростью 1…3 м/с.
При полном заполнении трубопровода промывка производится
до полного очищения воды от мути и примесей. Выпуск промывной
воды происходит через гидранты или специально приспособленные
фасонные отводы.
После промывки трубопровод подвергается дезинфекции путем
заполнения водой, содержащей раствор хлористой извести, гидрохлорида кальция или газообразного хлора в количестве 40…50 мг
активного хлора на один литр воды.
Необходимое количество товарного продукта хлорсодержащего реагента (хлорной извести) Т, кг, с учетом 5 % на потери, определяется по формуле
Т = (0,082 D2 l k)/A,
(13)
где D и l – соответственно диаметр и длина трубопровода, м; k – принятая концентрация (доза) активного хлора, г/м3 (мг/л); А – процентное содержание активного хлора в товарном продукте, %.
Хлорная вода должна находиться в трубопроводе не менее 24 ч,
а количество остаточного хлора в воде по окончании хлорирования
должно быть не менее 1 мг/л.
Длина участка трубопровода для проведения хлорирования должна быть не более 2 км.
После окончания дезинфекции хлорную воду сбрасывают в канализацию и трубопровод подвергается повторной промывке. Затем
трубопровод промывается чистой водой до тех пор, пока содержание
остаточного хлора в промываемой воде не снизится до 0,3…0,5 мг/л.
Дезинфекция и промывка оформляются актом, составленным
представителями строительной организации, службы эксплуатации,
лаборатории санитарно-эпидемиологической станции.
По результатам дезинфекции лаборатория выдает заключение.
81
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 3. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
3.1. Выбор оптимального комплекта
землеройно-транспортных машин
Варианты подбора комплектов машин
Вариант I
Вариант П
Срезка растительного слоя
Бульдозер ДЗ-8 (Т-100)
Грейдер ДЗ-99 (Д-710Б)
Планировка площадки и рекультивация
Бульдозер ДЗ-8 (Т-100)
Грейдер ДЗ-99 (Д-710Б)
Разработка траншеи (ведущая машина)
Экскаватор «обратная лопата» Э-651,
емкость ковша 0,65 м3
(с механическим приводом)
Экскаватор «обратная лопата» Э-656,
емкость ковша 0,65 м3
(с механическим приводом)
Разработка грунта с погрузкой в автомобили-самосвалы
Экскаватор «прямая лопата» ЭО-4321,
емкость ковша 0,8 м3
(с гидравлическим приводом)
Экскаватор «обратная лопата»
ЭО-4121А, емкость ковша 0,65 м3
(с гидравлическим приводом)
Обратная засыпка с уплотнением
Бульдозер ДЗ-8 (Т-100)
Трамбовки ИЭ-4502
Бульдозер ДЗ-29 (Т-74)
Трамбовки ИЭ-4502
Планировка площадки и рекультивация
Бульдозер ДЗ-8 (Т-100)
Бульдозер ДЗ-29 (Т-74)
Подбор комплекта машин для разработки грунта
Земляные работы должны быть максимально механизированы:
как основные, так и вспомогательные процессы выполняются при
помощи машин и механизмов. При организации земляных работ необходимо подобрать ведущую машину для разработки грунта в котловане, траншее и вспомогательные (транспортирование грунта, срез82
Глава 3. Организация строительства
ка растительного слоя, уплотнение грунта), работу которых необходимо четко увязать с производительностью ведущей машины.
Срезку растительного слоя и его транспортирование, доработку грунта в котловане и планировку дна котлована производят бульдозером.
Тип бульдозера определяют в зависимости от расстояния транспортирования грунта, которое зависит от схемы работы бульдозера
при срезке растительного слоя грунта.
При дальности 10...30 м назначают малогабаритный (тяговое усилие до 40 кН) бульдозер, 30...50 м – легкий (до 60 кН), при 50…70 м –
средний (до 100 кН) и при 100...150 м – тяжелый (до 150...250 кН).
Растительный грунт сдвигается бульдозером, грузится в автосамосвалы и вывозится за пределы строительной площадки при необходимости.
При выборе марки ведущего экскаватора в зависимости от объема грунта в траншее или котловане с въездной выездной траншеей
(Vк + Vв) рекомендуется воспользоваться формой 1.
Для этого по ЕНиР [20] определяют производительность машин
для выполнения работ на протяжении 100 м сети, а по сборнику сметных цен [9] – стоимость одной машино-смены экскаватора.
Форма 1
Марка
экскаватора
1
Наиме- Едини- Объем
Обоснование ца из- работ на нование
работ
мере100 м
норм
ния
2
3
4
5
Произво- Требуемое Стоидитель- количество мость
ность за маш.-смен маш.смену
смен
6
7
8
Общая
стоимость
9
Грунт из котлована и траншеи вывозится автосамосвалами. При
проектировании необходимо определить требуемое количество
автосамосвалов для непрерывной работы экскаватора. Марка и грузоподъемность автосамосвала зависят от емкости ковша ведущего экскаватора.
Для определения состава отряда по прокладке инженерных подземных сетей устанавливают технологическую последовательность
и перечень рабочих процессов, выполняемых при строительстве
[1, 2, 5, 7, 10, 12], по форме 2.
83
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 3. Организация строительства
Форма 2
Номер Номер Источник Описание Едини- Объем Произво- Потребность
про- захват- обоснова- рабочих ца из- работ
дитель- маш.- маш.-ч
цесса
ки
ния норм процессов мерена заность
смен
выработки
ния
хватке в смену
1
2
3
4
5
6
7
8
9
3.2. Составление ведомости объемов земляных работ
Ведомость составляется на основании данных и расчетов всех
предыдущих разделов отдельно для котлована или траншеи. Выполненные расчеты заносятся в форму 3.
Категории грунтов в зависимости от трудности их разработки
механизированным способом определяются по ЕНиР [20].
Категорию ранее разработанного грунта указывать на одну группу ниже по сравнению с первоначальной разработкой.
3.3. Калькуляция трудовых затрат
Калькуляцию заполняют по форме 4 [9, 11, 20, 21].
При составлении калькуляции можно объединять процессы,
выполняемые одной и той же машиной. Заполняя калькуляцию,
используют сборники ЕНиР [20, 21].
Форма 4
Форма 3
Наименование строительных процессов
Срезка растительного слоя грунта ____ категории
бульдозером (марка)
Транспортирование ранее разработанного растительного слоя грунта _______ категории бульдозером на расстояние _____ метров
Разработка растительного слоя грунта _______
категории экскаватором _______ лопата с емкостью
ковша _______ м3 с погрузкой в транспортное средство (при необходимости)
Разработка грунта _______ категории в траншее,
котловане с въездной-выездной траншеей (Vк + Vв)
экскаватором _______ лопата с емкостью ковша
_______ м3 с погрузкой в транспортное средство
(при необходимости)
Разработка грунта _______ категории в траншее,
котловане экскаватором _______ лопата с емкостью
ковша _______ м3 навымет
Разработка грунта _______ категории в котловане
бульдозером (марка) с транспортированием на расстояние ______ м
Разработка ранее разработанного грунта (недобор
в котловане) _______ категории экскаватором
_______ лопата с емкостью ковша _______ м3
с погрузкой в транспортное средство
Обратная засыпка пазух котлована, траншей
84
Единица
измерения
по ЕНиР
Количество
единиц
измерения
Объем работ
Норма
Наименовремени Трудоемкость,
ОбосноваСостав
вание
маш.-ч,
(н. вр.),
ние ЕНиР Единица Количе- звена
процессов
чел.-ч
маш.-ч,
измерения ство
чел.-ч
1
2
3
4
5
6
7
Норму времени и расценку следует определять с учетом следующих положений:
группы грунтов в зависимости от трудности разработки (необходимость предварительного рыхления, мерзлые грунты, грунты
повышенной влажности);
использование поправочного коэффициента, указанного
в примечании параграфа;
тип ковша экскаватора (для песков и супесей – со сплошной
режущей кромкой, для глин и суглинков – ковш с зубьями);
погрузка грунта в транспортное средство или разработка его
навымет;
разработка грунта в стесненных условиях (подземные коммуникации, наземные предметы).
Количество автосамосвалов для транспортирования грунта определяют из следующих выражений:
N = tц / tп ,
85
(14)
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 3. Организация строительства
tц = tп + 2L / Vср + tр + tм ,
(15)
tп = Нвр Vк / (100 Kпр) + tм ,
(16)
где tц – продолжительность работы цикла автосамосвала, ч; tп – время погрузки автосамосвала, ч; L – расстояния на которое перевозят
грунт, км; Vср – средняя скорость автосамосвала, км/ч; tр – время разгрузки автосамосвала, ч, принимается равным 0,017 ч; tм – продолжительность маневров транспортных средств при выгрузке или установке под погрузку, принимается равной 0,017 ч; Нвр – норма машинного времени на разработку грунта ведущим экскаватором
с погрузкой в транспортное средство, маш.-ч, по ЕНиР [20]; Vк – объем
кузова автосамосвала, м3; Kпр – коэффициент первоначального разрыхления.
Полученное число автосамосвалов округляют до целого значения в большую сторону.
Количество машин в графе 6, выполняющих данный процесс,
заполняют по принятому комплекту машин. Число рабочих смен принимают согласно проекту (1 или 2 смены).
Нормативную продолжительность работ (Тн) в графе 8 вычисляют путем деления числа маш.-смен, чел.-дн. на количество машин,
звеньев и на число рабочих смен.
Плановую продолжительность (Тп) в графе 9 определяют путем
округления нормативной продолжительности до целого числа смен
или подсмен.
В графе 10 увязывают выполнение работ во времени с учетом
работы машин и механизмов.
3.5. Составление технологической схемы потока
Графы 1, 2, 3 формы 5 заполняются из калькуляции в порядке
технологической последовательности работ. Графу 4 заполняют путем перевода трудоемкости из маш.-ч, чел.-ч в маш.-смен, чел.-дн.,
разделив на продолжительность смены по норме (8 ч).
Состав технологической схемы определяется в соответствии
с требованиями СНиП 3.01.01–85, СНиП 11-01–95 и рекомендациями [12]. Строительство подземных инженерных сетей связано с разрытием городской территории, пересечением различных подземных
коммуникаций, движением городского транспорта и пешеходов. Тяжелые условия производства работ требуют продуманной организации работ.
Работы по прокладке сетей водопровода и канализации, как правило, ведут поточным методом, который требует меньше времени по
сравнению с последовательным, а потребление материально-технических ресурсов в нем меньше по сравнению с параллельным. При
организации строительства поточным методом работы ведут на захватках [1, 2, 5, 7, 10, 21].
Каждый в отдельности процесс выполняется последовательно,
но в один и тот же отрезок времени на различных захватках (разбивка трассы и ограждение участка строительства; отрывка траншеи;
подчистка и планировка дна траншеи; укладка труб, монтаж колодцев и заделка стыков; присыпка труб грунтом; предварительное гидравлическое испытание трубопровода, засыпка траншеи; окончательное испытание трубопровода).
По принятой длине захватки разрабатывается технологическая
последовательность производства работ с указанием каждой рабочей операции, подсчетом объема работ на следующую захватку
86
87
3.4. Календарный план производства земляных работ
Линейный календарный график выполняется на основании
составленной калькуляции трудовых затрат по форме 5.
Форма 5
Наименование
работ
1
Число
смен
7
Машины
и механизмы
КоличеМарка
ство
5
6
Трудоемкость
работы
маш.-смен,
Количел.-дн.
чество
3
4
Объем работ
Единица
измерения
2
Нормативная
продолжительность
работ (Тн)
8
Плановая
продолжительность
работ (Тп)
9
Месяцы, рабочие дни
10
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
и определением ресурсов. Разработкой технологической схемы решается задача организации линейных работ, обеспечивающей правильную технологию работ и взаимоувязанность работы механизмов
с минимальным использованием их во времени.
Основной задачей является создание необходимых условий для
обеспечения правильной технологии.
Каждый специализированный поток должен начинать и заканчивать свое действие в пределах директивного срока.
Одновременно с составлением технологической схемы потока
разрабатывают календарный (ленточный, линейный или сетевой) график строительства.
При построении ленточного графика необходимо обращать внимание на временнýю последовательность видов работ, чтобы каждая
предыдущая операция последовательно сменялась последующей.
При этом допускается их совмещение, если это возможно с точки зрения технологии работ.
88
Глава 4. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ПРОКЛАДКИ
ПОДЗЕМНЫХ СЕТЕЙ В ГОРОДСКИХ УСЛОВИЯХ
Разрытие дорожных покрытий и зеленых насаждений до истечения пятилетнего срока строительства, реконструкции или капитального ремонта, а на магистральных улицах городского значения, туристических и правительственных трассах независимо от срока работ,
может быть разрешено только правительством города. Такие правила не распространяются на аварийные вскрытия дорог.
В настоящее время существует ряд новых технологий, позволяющих закрытым способом без вскрытия дорог ремонтировать подземные сети и прокладывать новые. Основные бестраншейные методы, которые получили наибольшее распространение:
горизонтальное направление бурения (ГНБ);
продавливание (микротоннелирование) (МТ);
управляемый прокол;
безлюдная инспекция внутренней поверхности трубопроводов с помощью телекамер;
местный ремонт трубопроводов с помощью робототехники;
перекладка трубопроводов методом «взламывания»;
безлюдная очистка и зачистка трубопроводов путем нанесения
на их внутренние поверхности покрытия из специальных растворов.
ГНБ – это бестраншейная прокладка трубопроводов и кабелей
в стесненных городских условиях. Горизонтальное направленное бурение – технология прокладки трубопроводов кабелей любого назначения с возможностью изменять направление бурения, обходя препятствие.
Трубопроводы прокладываются без разрушения дорожного полотна, железнодорожных и трамвайных путей; ландшафтов в садах,
скверах, площадях; под дном водоемов; под или между другими трубопроводами без вскрытия пересекаемых сетей; под сооружениями
ниже их фундамента; бурением из колодца в колодец. ГНБ позволяет
производить работы по прокладке подземных коммуникаций в обход
препятствий.
89
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 4. Современные методы прокладки подземных сетей в городских условиях
Эта технология позволяет прокладывать не только магистральные трубопроводы, но и работать в условиях плотной городской
застройки с большой насыщенностью различных подземных коммуникаций, позволяет бурить прямолинейные и криволинейные скважины в горизонтальной и вертикальной плоскостях нужной конфигурации.
Не прекращая движения транспорта и пешеходов, не ухудшая
облик города, достигается желаемый результат. На сегодняшний день
за минувшие 30 лет более 70 % инженерных коммуникаций в городах всего мира прокладывается методом ГНБ.
В июле 2000 г. при реконструкции Невского проспекта впервые
в Санкт-Петербурге была применена бестраншейная технология прокладки подземных коммуникаций и трубоканалов на участке длиной
более 4,5 км.
В чем суть технологии горизонтального направления бурения?
В котлован устанавливают машину и начинают бурение пилотной
скважины, затем ее расширяют и протаскивают трубопровод.
Перед началом бурения в обязательном порядке уточняется истинное местоположение коммуникаций различными методами – визуальными и геофизическими.
Для экономичного использования технологии бестраншейной
прокладки трубопроводов решающее значение имеет детальное изучение свойств и состава грунта. Геофизические исследования георадаром позволяют провести послойное вертикальное или горизонтальное изучение грунтов для выявления препятствий (старые трубопроводы, фундаменты и т. п.).
Высокие темпы проведения работ, сравнительно низкая их стоимость и высокая экологичность дают возможность утверждать, что
будущее за горизонтальным направлением бурения.
Работы начинают с отрывки рабочего котлована (табл. 39). Длина приемного котлована по дну должна составлять 1…2 м, а ширина
принимается в зависимости от диаметра прокладываемой трубы.
Для удобства проведения сварочных работ у передней стенки
котлована устраивают приямок глубиной 0,7 м от низа трубы длиной
1 м и шириной не менее 2 м. Для восприятия горизонтальных реактивных усилий от домкратов в задней части котлована устраивают
упорную стенку, конструкция которой зависит от грунтовых условий
и величины нажимных усилий домкратов.
4.1. Технология прокладки трубопроводов способами
прокалывания и продавливания
Способами прокалывания и продавливания прокладывают рабочие трубопроводы или трубы – кожухи для рабочих трубопроводов. Внешние их поверхности покрывают слоем антикоррозионной
изоляции.
90
Размеры рабочего котлована
Таблица 39
Размеры котлована, м
Длина
Ширина
10...13
2,2
10...13
2,4
10...12
2,8
10...12
2,9
10...12
3,0
10...12
4,0
10...12
4,5
10...12
5,0
Условный диаметр
трубопровода, мм
200...300
350...400
700
800
900
1000
1200
1400
Технические данные гидравлических домкратов, используемых
для бестраншейной прокладки труб-кожухов и рабочих трубопроводов, приведены в табл. 40.
Данные гидравлических домкратов
Характеристики
Усилие, развиваемое
штоком, МН:
при прямом ходе
при обратном ходе
Рабочее давление
жидкости, МПа
Ход штока, мм
Диаметр цилиндра, мм
Длина домкрата, мм
Масса, кг
Таблица 40
ГД-170/1150
ГД-170/1600
ГД-500/600
1,70
0,88
1,70
0,49
5
–
30
1150
273
1618
547
30
1600
270
2320
1070
39
600
260; 350
980
990
91
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 4. Современные методы прокладки подземных сетей в городских условиях
Прокладка трубопроводов проколом
Вибрационная установка модели 1724 предназначена для прокладки труб диаметром до 529 мм при длине проходки 50 м со скоростью 0,65 м/мин.
Пневмопробойники ПР-60, ИП-4605, ИП-4603, ПР-400 пробивают горизонтальные скважины в плотных грунтах для прокладки
водопроводных сетей диаметром до 400 мм при длине до 50 м и скорости проходки до 60 м/ч.
Отверстие для трубы образуется за счет радиального уплотнения грунта, без его разработки. Прокалывание грунта трубами производят с помощью домкратов, способных развивать усилия от 0,25
до 5 МН. Этим способом можно прокладывать трубы диаметром до
400 мм в грунтах, обладающих сжимаемостью (глины, суглинки).
В супесях, песчаных грунтах из-за их незначительной сжимаемости
прокалывание затруднительно.
Для прокола между упорной стенкой рабочего котлована и домкратами помещают опорный башмак, который служит для равномерной передачи давления на упорную стенку. Его изготовляют из листовой стали толщиной до 20 мм или в виде пакетов из двутавров
и швеллеров.
Нажимные усилия от домкратов передаются на торсы прокалываемой трубы через нажимную заглушку, далее нажимной патрубок
и нажимные шланги (шомпола).
Для сохранения направления прокалываемой трубы на дне рабочего котлована укладывают рельсовую или уголковую направляющую раму, а в креплении передней стенки котлована устраивают отверстие по размеру конического наконечника.
После вдавливания трубы в грунт на длину хода штока домкрата шток возвращается в первоначальное положение, и в образовавшееся пространство вставляют другой патрубок удвоенной длины.
С помощью комбинаций нажимных патрубков длиной 1…2 м
вдавливают первое звено трубы. Затем укладывают второе звено
и приваривают его к предыдущему. Процессы повторяют, пока проходка не будет закончена.
Для уменьшения сопротивления трубы при проколе грунта используют конический наконечник, диаметр основания которого больше наружного диаметра трубы на 25…35 мм.
Длина одной проходки достигает 40 м, а для труб диаметром
150…200 мм с учетом продольного изгиба труб – 25 м. Скорость проходки составляет 2…3 м/ч.
С помощью вибрационных установок УВП-1, УВП-2 и УВ-221
можно прокладывать трубы диаметром до 377 мм при длине проходки 30 м и скорости проходки до 0,8 м/мин.
Это способ, при котором в грунт последовательно вдавливаются звенья труб, соединяемые между собой в процессе работ сваркой.
В отличие от способа прокола разработка грунта производится внутри трубы и удалением грунта через прокладываемую трубу.
Работы по продавливанию трубопровода начинают с отрывки
рабочего котлована. При прокладке трубопровода с применением нажимных патрубков работы осуществляются в следующем порядке:
на направляющую раму укладывают первое звено трубы;
к торцу трубы приставляют нажимную заглушку и пускают
в ход домкратную установку;
после вдавливания трубы в грунт на длину штока домкратов
штоки возвращают в исходное положение и в образовавшийся промежуток укладывают первый нажимной патрубок длиной, равной
длине штока или удвоенной его длине;
вновь пускают в ход домкратную установку.
Перед началом работ в креплении передней стенки котлована
устраивается отверстие по размеру ножевой части продавливаемой
трубы.
Нож в виде двух наваренных на трубу колец способствует снижению сопротивления грунта врезанию в него трубы и сохранению
заданного направления. Наружный диаметр ножевой части делается
больше наружного диаметра трубы на 24…28 мм.
По этой технологии можно продавливать трубы диаметром от
200 до 1700 мм и более. При продавливании труб диаметром до 700 мм
ручная разработка грунта внутри них производится из рабочего котлована желонками, рукоятки которых наращиваются по мере увеличения длины проходки.
92
93
Прокладка трубопроводов продавливанием
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 4. Современные методы прокладки подземных сетей в городских условиях
При диаметре труб более 800 мм грунт разрабатывается рабочим, находящимся внутри трубы, с помощью лопат с короткими черенками или пневматического инструмента. Разрабатываемый грунт
нагружается на тележку, которая тросом вытягивается из трубы
и поднимается на поверхность.
Скорости проходок при ручной разработке грунта находятся
в пределах от 0,15 до 1 м/ч, а длины проходок – от 20 до 60 м.
Для прокладки стальных труб (футляров) диаметром от 529 до
1420 мм используется установка с циклической разработкой грунта
челноком, длина проходки до 40 м.
При механизированной разработке грунт разрабатывается также установкой с режущей головкой, а перемещается внутри трубы
с помощью шнека. Используют и гидромеханизацию, когда размыв
грунта производят из насадок, расположенных в ножевой части трубы.
Строительство подземных сетей начинается с подготовительных
работ. К ним относятся разбивка и закрепление трассы на местности
и подготовка территории для строительства.
Эти работы проводятся в присутствии заказчика и представителя проектной организации.
В табл. 41 приводятся операции, подлежащие контролю производителем работ, мастерами и бригадирами строительной организации.
4.2. Контроль качества
Контроль качества строительно-монтажных работ должен осуществляться специалистами, входящими в состав строительной организации или привлекаемыми со стороны и оснащенными техническими средствами.
Производственный контроль качества строительно-монтажных
работ должен включать входной контроль рабочей документации,
конструкций, материалов и оборудования, операционный контроль
отдельных процессов и приемочный контроль работ.
При входном контроле рабочей документации производится
проверка ее компактности и достаточности технической информации для производства работ.
При входном контроле строительных конструкций, изделий
и материалов проверка производится внешним осмотром их соответствия стандартам, а также наличия и содержания паспортов, сертификатов и других сопроводительных документов.
Операционный контроль осуществляется в ходе выполнения
строительных процессов или производственных операций и обеспечивает своевременные выявления дефектов и принятие мер по их
устранению и предупреждению.
При приемочном контроле производят проверку качества выполненных работ.
94
Контроль качества выполняемых операций
Операция
Разбивка
трассы
Шурфовка
подземных
коммуникаций
Состав
Положение вешек и обносок
Соответствие
фактического
местоположения
с положением на
генплане
Отрывка
Ширина вскрытраншей
тия полосы дои котлованов рог и городских
проездов
Крутизна откосов траншей
Величина недобора или перебора
Крепление вертикальных стенок выемок
Наличие грунтовых вод
Отметка и уклон
дна траншеи
Размеры приямков
Таблица 41
Привлекаемые
службы
Геодезическая
Способ
Время
Инструментально и визуально
Визуально или
инструментально
До начала работ
Инструментально
После
разметки
–
По мере отрывки
По мере отрывки
–
То же
»
До начала
земляных работ
Геодезическая
–
Визуально
Постоянно
–
Визуально
Постоянно
–
Инструментально
Визуально
По мере отрывки
По мере отрывки
95
Геодезическая
–
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 4. Современные методы прокладки подземных сетей в городских условиях
Продолжение табл. 41
Операция
Устройство
искусственного основания
Монтаж трубопроводов
Монтаж колодцев
Состав
Толщина слоев
Прилегание труб
к основанию
Положение труб
в горизонтальной
и вертикальной
плоскостях
Плотность и
прочность разъемных стыковых
соединений
Прямолинейность участков
трубопроводов
Соосность труб
и смещение
кромок
Режим сварки
и сварные стыки
Способ
Инструментально
Визуально
Инструментально
Визуально
Время
По мере устройства
По мере укладки
По мере монтажа
По мере стыковки
Привлекаемые
службы
–
Геодезическая
–
По мере монтажа
Визуально
По мере монтажа
–
Визуально,
физико-механическое испытание
Визуально
По мере сварки
Лаборатория
По мере монтажа
–
То же
–
»
–
По окончании
монтажа
–
То же
–
96
»
Операция
Состав
Обратная засыпка
Уплотнение пазух
Толщина отсыпаемых слоев
Степень уплотнения грунта
Заглушки и временные упоры
Целостность
труб
и фасонных частей
Фактическая
утечка воды
–
Инструментально
Состояние гидроизоляции стыков
Заделка труб
То же
в стенках колодцев
Заделка швов
»
сборных элементов
Гидроизоляция
»
наружной поверхности
Заделка ходовых
»
скоб
Отметка крышки Инструменлюка
тально
Окончание табл. 41
Геодезическая
Геодезическая
Испытание
трубопроводов
Способ
Визуально
Инструментально
Инструментально
Визуально
Визуально
Инструментально
Время
По мере
засыпки
По мере
засыпки
Выборочно
Привлекаемые
службы
–
–
Лаборатория
По окончании
–
их установки
В период ис–
пытания
В период испытания
–
За качество строительства подземных сетей ответственность
несет строительная организация, выполняющая работы, и персонально ее производители работ, мастера, бригадиры и непосредственные
исполнители производственных операций.
4.3. Охрана окружающей среды и основные требования
правил техники безопасности при монтаже и испытании
трубопроводов
При производстве работ по устройству сетей водопровода и канализации необходимо осуществлять мероприятия и работы по охране окружающей природной среды, которые должны включать предотвращение вредных выбросов в почву, водоемы и атмосферу.
На территории строящихся объектов не допускаются уничтожение
древесно-кустарниковой растительности и засыпка грунтом корневых шеек и стволов растущих деревьев и кустарников. При выполнении планировочных работ почвенный слой, пригодный для последующего использования, должен предварительно сниматься и складироваться в специально отведенных местах. Временные дороги
и подъездные пути должны устраиваться с учетом требований по пре97
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Глава 4. Современные методы прокладки подземных сетей в городских условиях
дотвращению повреждений древесно-кустарниковой растительности. На селитебных территориях должны соблюдаться требования по
предотвращению запыленности и загазованности воздуха.
В зоне производства работ нахождение посторонних лиц и ведение посторонних работ запрещается.
При работе грузоподъемных механизмов граница опасной зоны,
в пределах которой возможно возникновение опасности в связи
с падением предметов, определяется расстоянием, равным 7 м от горизонтальной проекции траектории перемещаемого груза. Границы
опасных зон вблизи движущихся частей и рабочих органов машин
определяются расстоянием в пределах 5 м. Граница опасной зоны
обозначается переносным ограждением (штакетником) или леерным
ограждением (канат с красными флажками) с установкой предупредительных знаков «Опасная зона».
Для спуска рабочих в траншею устанавливают стремянки шириной не менее 0,6 м. В местах перехода через траншеи должны быть
устроены переходные мостики шириной не менее 0,5 м с перилами.
Перемещение, установка и работа машин вблизи траншей котлованов с неукрепленными откосами разрешается только за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном в ППР.
При отсутствии соответствующих указаний допустимое расстояние
по горизонтали от основания откоса траншеи до ближайших опор
машин принимают по табл. 42.
Порядок производства монтажных работ безопасным методом:
по указанию стропальщика машинист крана подает грузозахватное приспособление к элементу, подлежащему перемещению;
стропальщик выходит из безопасной зоны и производит строповку элемента, затем дает сигнал на подъем груза, груз приподнимается на 0,2…0,3 м, стропальщик, убедившись в надежности строповки, подает команду на его перемещение и уходит в безопасную зону;
получив команду на перемещение груза, машинист крана
обязан убедиться в отсутствии людей в опасной зоне, после чего подает элемент на место укладки на 0,3 м выше места монтажа;
стропальщик выходит из безопасной зоны и наводит элемент
над местом монтажа, после чего подает сигнал машинисту крана на
опускание груза;
убедившись в устойчивом положении груза, стропальщик
снимает стропы и, подав сигнал на подъем крюка, уходит в безопасную зону.
Стропальщик может находиться возле груза во время подъема
или опускания, если груз находится на высоте не более 1 м от уровня
площадки, на которой находится стропальщик. Во время перерывов
в работе не допускается оставлять поднятые элементы на весу.
При работе по подъему и перемещению грузов необходимо
пользоваться испытанными и промаркированными стропами и тарой.
Грузовые крюки кранов и съемных грузозахватных приспособлений
должны быть оборудованы предохранительными замыкающими устройствами, предотвращающими самопроизвольное выпадение груза.
Требуемая освещенность площадки при выполнении работ должна быть для погрузочно-разгрузочных и земляных работ – 10 люкс;
для монтажа трубопроводов и колодцев – 30 люкс.
Перед испытанием трубопроводов необходимо:
руководителю работ ознакомить персонал, участвующий
в испытаниях, с порядком проведения работ и мероприятиями по безопасному их выполнению;
предупредить работающих на сменных участках о времени
проведения испытания;
оградить и обозначить соответствующими знаками зону испытаний;
обозначить предупредительными знаками временные заглушки, люки и фланцевые соединения;
установить посты из расчета один пост в пределах видимости
другого, но не реже 200 м друг от друга для предупреждения об
опасной зоне;
98
99
Таблица 42
Расстояние от откоса траншеи до ближайшей опоры машины
Глубина
траншеи, м
1
2
3
4
5
Расстояние по горизонтали от откоса траншеи до ближайшей
опоры машины, м, в зависимости от вида грунта
Песчаный
Супесчаный Суглинистый
Глинистый
1,50
1,25
1,00
1,00
3,00
2,40
2,00
1,50
4,00
3,60
3,25
1,75
5,00
4,40
4,00
3,00
6,00
5,30
4,75
3,50
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
определить места и условия безопасного пребывания лиц,
занятых испытанием;
определить лиц, ответственных за выполнение мероприятий
по обеспечению безопасности, предусмотренных программой испытаний.
100
Заключение
Располагая изложенными в настоящем учебном пособии сведениями, студенты специальности 270800 «Строительство» по профилю «Автомобильные дороги» (всех форм обучения) смогут обоснованно выбирать решения по строительству городских инженерных
сетей и оборудования, размещаемых на улично-дорожной сети.
При необходимости более детальных разработок следует пользоваться нормативными документами и специальной литературой, укаçàí í î é â списке литературы.
Изучение материала пособия позволит критически оценивать
инженерные сети и оборудование, с которыми придется иметь дело
молодым специалистам на практике.
Необходимо отметить, что в связи с ростом городов и сельских
поселений увеличится протяженность сетей водоснабжения, канализации, газоснабжения, теплоснабжения, а также кабельных линий.
С увеличением количества автомобильного транспорта будут реконструироваться улицы и проезды (расширяться ширина проезжей части, устраиваться развязки движения в разных уровнях, сооружаться
подземные гаражи, транспортные и пешеходные тоннели). Строительство новых инженерных сетей будет связано с находящимися в эксплуатации трубопроводами, кабелями и автомобильными дорогами.
Вследствие сложности этих задач инженерам потребуются более глубокие знания в области инженерных сетей и оборудования. Строительство фундаментов зданий и сооружений, сетей и сооружений систем водоснабжения и канализации в условиях городской застройки
обычно сопряжено с необходимостью выполнения больших объемов
земляных работ.
По видам выполняемой работы земляные работы относятся
к общестроительным наряду с бетонными, монтажными и другими.
Одна из главных задач, стоящих перед инженерами-технологами, – это сокращение объема земляных работ без нарушения технологии их выполнения, что весьма затруднительно за счет стесненности фронта работ в городских условиях.
Материал данного пособия способствует закреплению теоретических знаний и практических навыков при решении задач по строительству инженерных сетей.
101
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Рекомендуемая литература
1. Расторгуев О. С. Инженерная подготовка и благоустройство городских территорий: учебник для вузов / О. С. Расторгуев, Г. Н. Давидянц,
В. В. Владимиров. – М.: Архитектура-С, 2004. – 240 с.
2. Орлов В. А. Строительство и реконструкция инженерных сетей и сооружений: учеб. пособие / В. А. Орлов. – М.: Академия, 2010. – 304 с.
3. Горячев М. Г. Инженерные сети и оборудование: учеб. пособие /
М. Г. Горячев, М. Ю. Расторгуев; МАДИ (ГТУ). – М., 2009. – 122 с.
4. Ларина Т. А. Инженерные сети и оборудование. Общие сведения.
Размещение и конструирование подземных инженерных сетей / Т. А. Ларина,
М. Ю. Расторгуев; МАДИ (ПТУ). – М., 2002. – 56 с.
5. Кириенко В. А. Инженерные сети и оборудование: метод. указания по
выполнению курсовой работы / В. А. Кириенко; СПбГАСУ. – СПб., 2003. – 13 с.
6. Котлярова Н. С. Инженерные сети и оборудование: учеб. пособие /
Н. С. Котлярова; ИГАСА. – Иваново, 2002. – 107 с.
7. Белецкий Б. Ф. Технология прокладки трубопроводов и коллекторов
различного назначения / Б. Ф. Белецкий. – М.: Стройиздат, 1992. – 336 с.
8. Дмитриев А. В. Городские инженерные сети / А. В. Дмитриев,
А. Б. Кетаов. – М.: Стройиздат, 1988. – 176 с.
9. Федеральный сборник сметных цен и расценок на эксплуатацию строительных машин и автотранспортных средств. Утв. Постановлением Госстроя
РФ от 23 июля 2001 г. № 86 с изменениями от 18 октября 2002 г.
10. Садов Ю. З. Инженерные сооружения и основы строительного производства: учебник для вузов / Ю. З. Садов, Г. В. Замятин. – Л.: Стройиздат,
1990. – 367 с.
11. Авсеенко А. А. Определение стоимости основных дорожно-строительных работ: справочно-методическое пособие / А. А. Авсеенко, В. С. Райгородская; МАДИ (ГТУ). – М., 2005. – 60 с.
12. Методические рекомендации по разработке и оформлению технологической карты / МДС 12-29.2006; ЦНИИОМТП. – М., 2007. – 27 с.
13. ГОСТ Р 50597–93. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения /
Госстандарт России. – М., 1994. – 18 с.
14. СП 42.13330.2011. Градостроительство. Планировка и застройка
городских и сельских поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01–89 /
Минрегион. России. – М., 2012. – 143 с.
15. СП 34.13330.2012. Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85 / Минрегион России. – М., 2013. – 142 с.
102
Рекомендуемая литература
16. СП 78.13330.2012. Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 3.06.03-85 / Минрегион России. – М., 2013. – 82 с.
17. СП 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная
редакция СНиП 23-01-99./ Минрегион России. – М., 2013. – 77 с.
18. СП 48.13330.2010. Организация строительства. Актуализированная
редакция СНиП 12-01–2004). / Минрегион России. – М., 2011. – 87 с.
19. СП 31.13330.2012. Свод правил. Водоснабжение. Наружные сети
и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02–84) / Минрегион
России. – М., 2013. – 47 с.
20. ЕНиР. Сб. Е2. Земляные работы. Механизированные и ручные работы / Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1988.
21. ЕНиР. Сб. 9. Сооружение системы теплоснабжения, водоснабжения,
газоснабжения и канализации. Вып. 2. Наружные сети и сооружения /
Госстрой СССР. – М.: Прейскурантиздат, 1988.
103
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
Оглавление
Введение ............................................................................................................... 3
Глава 1. Общие положения ............................................................................... 5
1.1. Подземные работы на улицах ............................................................ 5
1.2. Способы разработки грунта ............................................................. 13
1.3. Способы засыпки траншей и уплотнения грунта........................... 16
1.4. Работы подготовительного периода ................................................ 18
Глава 2. Указания по производству работ .................................................... 26
2.1. Строительство подземных сетей открытым способом .................. 26
2.2. Работы по открытому водоотливу ................................................... 39
2.3. Монтаж трубопроводов водоснабжения и канализации ................ 43
2.4. Монтаж водопроводных, канализационных колодцев
и камер ...................................................................................................... 65
2.5. Испытание водопроводных и канализационных
трубопроводов.......................................................................................... 69
Глава 3. Организация строительства ........................................................... 82
3.1. Выбор оптимального комплекта
землеройно-транспортных машин ......................................................... 82
3.2. Составление ведомости объемов земляных работ ......................... 84
3.3. Калькуляция трудовых затрат .......................................................... 85
3.4. Календарный план производства земляных работ ......................... 86
3.5. Составление технологической схемы потока ................................. 87
Глава 4. Современные методы прокладки подземных сетей
в городских условиях ....................................................................................... 89
4.1. Технология прокладки трубопроводов способами
прокалывания и продавливания.............................................................. 90
4.2. Контроль качества ............................................................................. 94
4.3. Охрана окружающей среды и основные требования ..................... 97
правил техники безопасности при монтаже и испытании
трубопроводов.......................................................................................... 97
Заключение ....................................................................................................... 101
Рекомендуемая литература .............................................................................. 102
Учебное издание
Лазарев Юрий Георгиевич,
Клековкина Мария Петровна
СТРОИТЕЛЬСТВО НАРУЖНЫХ СЕТЕЙ ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
Учебное пособие
Редактор В. А. Преснова
Корректор М. А. Молчанова
Компьютерная верстка И. А. Яблоковой
Подписано к печати 25.06.14. Формат 60 84 1/16. Бум. офсетная.
Усл. печ. л. 6,0. Тираж 100 экз. Заказ 46. «С» 27.
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.
190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4.
Отпечатано на ризографе. 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 5.
104
105
Строительство наружных сетей водопровода и канализации
ДЛЯ ЗАПИСЕЙ
ДЛЯ ЗАПИСЕЙ
106
107