Технология монтажа безнапорных труб

Некоторые ошибочно полагают, что к трубопроводам, не подвергающимся давлению, не выдвигаются особые требования, на самом деле это не так.

Существует целая нормативная база по данному виду продукции, например ГОСТ 6482-88 на железобетонные безнапорные трубы регламентирует все требования по данным изделиям, аналогичные акты есть и по другим материалам, из которых изготавливаются коммуникации. Рассмотрим основные варианты изделий и их характерные особенности.

На фото: безнапорные ЖБ трубы используются в промышленном строительстве достаточно широко

Основные требования к безнапорным магистралям

Рассмотрим, каким требованиям должны отвечать трубопроводы данного типа:

Долговечность	При прокладке дренажных, канализационных и других самотечных коммуникаций очень важно, чтобы срок их службы был максимально долгим. Это обусловлено тем, что цена на трубы зачастую намного ниже, чем стоимость их перевозки и монтажа, ведь для этого чаще всего необходимо привлекать специальную технику
Прочность	Несмотря на то, что изнутри на коммуникации не действует излишнее давление, оно присутствует снаружи, ведь элементам нужно выдерживать давление грунта, особенно если прокладка осуществляется на большой глубине или под автомобильными и иными дорогами
Стойкость к неблагоприятным воздействиям	Очень важно, чтобы материал, из которого изготовлены трубы не вступал в реакцию с жидкостями, которые будут транспортироваться по коммуникационным сетям. Также важна устойчивость поверхности к влаге и перепадам температур, ведь эти факторы могут многократно ускорить процесс разрушения конструкции
Практичность	Требуется провести грамотное планирование и качественные расчетные работы, чтобы знать ориентировочные нагрузки на трубопровод. В соответствии с результатами и подбирается оптимальный диаметр, это позволяет снизить затраты, ведь зачастую используются слишком большие изделия

Разнообразие диаметров позволяет выбрать оптимальный вариант для любого типа трубопроводов

Обзор видов труб

Как отмечалось выше, изделия данной группы могут изготавливаться из различных материалов. Чтобы выбрать оптимальный вариант, необходимо знать все отличия каждого из вариантов, так как свойства могут значительно отличаться.

Асбестоцементные изделия

Трубы этой группы изготавливаются по ГОСТу 1839-80 «Трубы и муфты асбестоцементные для безнапорных трубопроводов». Этот вариант очень широко использовался в сельском хозяйстве при прокладывании поливочных и дренажных систем, но в наше время применяется гораздо реже ввиду вредности асбеста для организма человека.

Данный вариант очень широко использовался в советское время

Важно! Выбирая трубы из асбестоцемента, надо удостовериться, что они изготовлены с использованием цемента марки не ниже М500, это гарантирует высокую надежность и прочность изделий.

Из важных характеристик можно выделить следующие:

• Отличная стойкость к разрушению и коррозии, правильно изготовленные элементы хорошо противостоят влаге.
• Высокая устойчивость к температурам: материал способен выдержать нагревание до 200 градусов без ухудшения физических свойств и изменения геометрических размеров.
• Невысокий коэффициент трения способствует хорошей проходимости сточных вод, как чистых, так и с небольшими вкраплениями песка и мусора.
• Возможность проведения работ своими руками, так как вес элементов довольно небольшой (это не касается изделий больших диаметров, при работе с ними без грузоподъемной и трубопрокладочной техники не обойтись).

Важно! При резке и шлифовке торцов изделий необходимо работать с использованием средств защиты дыхания, так как пыль, образующаяся при работе, очень вредна.

• Также к достоинствам можно отнести четкое регламентирование размеров, это позволяет проводить точные расчеты и упрощает монтаж.

Из таблицы видно, что, например, асбоцементная безнапорная труба 300 мм имеет фактический диаметр 307 мм и длину 5 метров

Для соединения коммуникаций применяется два типа муфт:

• Асбестоцементные, изготовленные из того же материала, что и трубы. Для уплотнения в них проделываются пазы и вставляются специальные уплотнительные кольца, с их помощью достигается необходимая герметичность.
• Полиэтиленовые муфты отличаются простотой и невысокой ценой, использовать их можно в местах, где трубопровод укладывается ниже уровня промерзания грунта.

Железобетонные изделия

Бетон – универсальный материал, прекрасно подходящий и для труб

Бетонные трубы по своим свойствам напоминают асбоцементные, но благодаря целому ряду особенностей обладают гораздо большей прочностью:

• Армирующий каркас из металла значительно повышает жесткость изделий и предотвращает их разрушение и растрескивание.
• Толстый слой бетона высоких марок отлично противостоит неблагоприятным воздействиям и надежно защищает металлический каркас от коррозии.
• Соединение производится раструбным методом, который обеспечивает более прочное соединение, стойкое к нагрузкам и деформирующим воздействиям. (См. также статью Фитинги для канализационных труб: особенности.)

Безнапорные раструбные трубы подразделяются на несколько видов, которые маркируются следующим образом:

• Т – вариант с раструбом, в котором для дополнительной надежности на стыки наносится специальный герметизирующий состав.
• ТП – у этого варианта в нижней части отлита платформа, которая обеспечивает отличную устойчивость каждого элемента.
• ТБ – в раструбах у этой серии есть специальный буртик, предназначенный для установки уплотнительного кольца из резины.
• ТС – раструб выполнен в форме ступеней, благодаря которым прилегание получается максимально надежным и долговечным.
• ТСП – кроме ступенчатых раструбов у этого варианта есть и платформа для установки труб на поверхность.

Безнапорные раструбные трубы

Раструбные железобетонные трубы производятся двумя способами:

• С помощью специальных вибропрессов, когда в форму закладывается армирующий каркас, после чего пространство заполняется бетоном и уплотняется с помощью вибрации. Специальные валики выравнивают внутреннюю поверхность, чтобы она была более гладкой.
• Центробежный способ основан на принципе центрифуги, когда форма заполняется раствором и уплотняется за счет быстрого вращения. Это позволяет получить однородную и прочную структуру без воздушных пузырьков и пустот.

Хризолитцементные изделия

Этот вариант напоминает вариант с асбестом, но в этом случае для изготовления используется хризолит. Это вид асбеста, который безвреден для здоровья человека, что, несомненно, является очень большим достоинством.

Технологический процесс аналогичен производству и монтажу обычных асбестоцементных труб. Все основные требования изложены в ГОСТ 31416-2009.

Многие заводы полностью перешли на хризолит ввиду его безвредности

Трубы из полимерных материалов

Относительно новый вариант, который может быть изготовлен из самых различных видов сырья:

• Полиэтиленовые трубопроводы отличаются низким весом и простотой монтажа. Вам не понадобится сложная инструкция по правильному соединению, все очень легко и просто. Кроме того, материал не боится влаги, устойчив к агрессивным химическим воздействиям, при этом его стоимость очень демократична.
• Изделия из ПВХ также довольно популярны благодаря широкому ассортименту размеров и типов (однослойные и многослойные гофрированные). Самым большим недостатком является относительно малая термостойкость (до +60 градусов). (См. также статью Канализационные трубы: особенности.)
• Трубы из полиэтилена низкого давления очень надежны и долговечны, их стоимость невысока, а срок эксплуатации может достигать более 50 лет. Единственный недостаток – слабая устойчивость к ультрафиолетовому излучению.

Трубы ПНД – отличное решение для канализационных и дренажных систем

Вывод

Из всего многообразия вариантов необходимо подобрать оптимальный, исходя из конкретных условий.

Конечно, вручную можно уложить только варианты из пластика и небольшие асбестоцементные и хризолитцементные трубы, именно эти варианты чаще всего и используются в частной застройке (ГОСТ на асбестоцементные безнапорные трубы не запрещает их применение в частном секторе). Видео в этой статье расскажет некоторые важные нюансы более подробно.

Монтаж бетонных и железобетонных трубопроводов

Бетонные и железобетонные трубы укладывают на естественное или искусственное основание.

Стыки напорных труб (раструбные или муфто­вые) заделывают резиновыми уплотнительными кольцами, а безнапорных (раструбные или фальцевые) — смоляной или битумизированной прядью, асбестоцементным или цементным замком, а также асфальтовой мастикой. Перед укладкой труб в траншею их так же, как и муфты, в ходе приемки подвергают наружному осмотру для выявления дефектов и проверки разме­ров.

Монтаж напорных трубопроводов. Напорные трубопроводы мон­тируют из раструбных и гладких железобетонных напорных труб на муфто­вых соединениях, что вносит разнообразие в технологию работ по их про­кладке.

Монтаж трубопроводов из раструбных труб ведут в такой последо­вательности: доставка труб и раскладка их вдоль траншеи, подача их на ме­сто укладки, подготовка конца трубы и установка на него резинового коль­ца; введение его вместе с кольцом в раструб ранее уложенной трубы; придание уложенной трубе проектного положения; окончательная заделка стыка; предварительное испытание готового незасыпанного участка трубопровода (а при трубах больших диаметров только стыковых соединений); засыпка этого участка; окончательное его испытание.

Монтаж труб ведут стреловыми кранами, причем трубы с бермы траншеи подают раструбами вперед по ходу монтажа и обязательно против течения жидкости. Перед укладкой первой трубы в начале трассы устанав­ливают бетонный упор, обеспечивающий устойчивое положение первым двум-трем трубам при их соединении в раструб.

Рекомендуемая схема расстановки механизмов, рабочих-монтажни­ков и раскладки труб при монтаже трубопроводов показана на рис. 6.11, а. При укладке трубы вначале по шаблону отмечают на ее гладком конце глу­бину заводки его в раструб уложенной трубы.

Установив кран по середине укладываемой трубы и застропив ее полуавтоматическим захватом (рис. 6.11, в, г, д, е) или с помощью стропов либо траверсы, трубу подают в траншею (рис. 6.11, е).

На высоте 0,5 м от ее дна опускание трубы приостанавливают и на гладкий конец ее надевают резиновое кольцо, после чего за­водят ее в раструб ранее уложенной трубы и опускают на подготовленное основание.

При этом особое внимание уделяют центрированию втулочного конца вводимой трубы с резиновым кольцом относительно заходной фаски раструба ранее уложенной трубы.

Для выверки положения укладываемой трубы на ее лоток опирают ходовую визирку и затем следят, чтобы верх этой визирки находился на об­щей линии визирования с двумя неподвижными визирками на обносках (рис. 6.11, е).

После выверки трубы по вертикали с нее снимают захват, ос­вобождают кран для монтажа следующей трубы и приступают к выверке положения трубы в плане. С этой целью устанавливают по отвесу инвентар­ные вешки (рис. 6.11, з): одну из них на конец укладываемой трубы, а дру­гую — на ранее уложенную.

По установленной в колодце или на смонтиро­ванном участке трубопровода неподвижной вешке проверяют правильность укладки трубы в плане (рис. 6.11, е). При необходимости ее смещают в нуж­ную сторону.

В заключение с помощью натяжного приспособления (рис. 6.11, и) вводят гладкий конец трубы в раструб ранее уложенной, следя при этом за равномерностью закатывания резинового кольца в раструбную щель.

При этом нельзя допускать, чтобы торец втулочного конца был задвинут в рас­труб до полного упора; между ними должен быть оставлен зазор (для чего и делается разметка), причем для труб диаметром до 1000 мм — величиной 15 мм, а для труб больших диаметров — 20 мм.

Соединив трубы, снимают натяжное приспособление и подбивают трубу с боков грунтом на высоту 1/4 ее диаметра с послойным его уплотнением ручными трамбовками.

Рис. 6.11 — Основные рабочие операции при монтаже трубопровода из железобетонных рас­трубных труб

а-общая схема организации работ (Т-1, Т-2, Т-З.

Т-4, Т-5 — рабочие места тру­боукладчиков), б — разметка гладкого (втулочного) конца трубы шаблоном, в, г — строповка тру­бы и опускание ее в траншею с помощью клещевого захвата, д — введение гладкого конца тру­бы в раструб, е — выверка положения трубы в плане по вешкам, ж — центрирование трубы, з — инвентарная вешка с отвесом; и — натяжное устройство, 1 – трубы, 2 – кран, 3 – траншея, 4 — клещевой захват, 5 — уложенная раструбная труба, 6 — укладываемая труба, 7 — приямки; 8 — лестница, 9 — неподвижные визирки, 10 — переносная (ходовая) визирка, 11 — инвентарные вешки, 12 — натяжной винт, 13 — балка, 14 — тяга, 15 — распорка

При монтаже трубопроводов из раструбных железобетонных труб наиболее трудоемкой операцией является введение втулочного конца трубы с резиновым кольцом в раструб ранее уложенной. Для облегчения ее приме­няют различные приспособления, устройства и механизмы.

В частности, ис­пользуют двух-трехтросовые наружные натяжные приспособления (рис. 6.12, а, б), реечные и гидравлические домкраты (рис. 6.12, в), внутрен­ние натяжные приспособления, рычажные и шестеренчатые лебедки (рис. 6.12, г, д), бульдозеры и экскаваторы (рис. 6.

12, е, ж).

Для монтажа труб диаметром 500, 700, 900 мм применяют также уни­версальное гидравлическое приспособление (рис. 6.12, и), которое закреп­ляют на трубе, а затем вместе с нею опускают в траншею. Проверив точ­ность центрирования трубы и правильность расположения резинового коль­ца, трубу стыкуют с трубопроводом.

При выборе способа монтажа труб учитывают наличие необходимо­го оборудования и механизмов, а также условия строительства трубопрово­да. Монтаж труб с помощью бульдозера (рис. 6.12, е; 6.

13) может производиться в том случае, если бульдозер используется при планировке (зачистке) дна траншеи, т.е. когда совмещаются эти две операции.

Способ монтажа трубопро­вода с помощью внутреннего натяжного устройства рекомендуется приме­нять для труб диаметром 800 мм и более.

Монтаж трубопровода с помощью ковша экскаватора (см. рис. 6.12, ж) ведут при прокладке труб в водонасыщенных грунтах или в стесненных городских условиях строительства, когда траншею отрывают по мере про­кладки труб, и экскаватор, расположенный рядом, используют для их мон­тажа поворотом ковша.

Применяемые средства механизации монтажа железобетонных и бе­тонных трубопроводов зависят в основном от типа стыкового соединения и диаметра труб. Тип стыкового соединения определяет технические требова­ния к монтажному оборудованию, а диаметр труб и размеры траншеи — воз­можные схемы размещения монтажного оборудования и вытекающие отсю­да технологические схемы производства монтажных работ.

Основными техническими требованиями к оборудованию для монта­жа труб на резиновых уплотнительных кольцах являются: обеспечение со­осности труб и создание необходимого осевого усилия для их стыковки.

При монтаже труб с раструбно-винтовым соединением нужно обеспечить завинчивание укладываемой трубы в ранее уложенную. Для монтажа труб с зачеканкой стыковых соединений следует обеспечить меха­низированное уплотнение волокнистых материалов в раструбной щели.

Рис. 6.12 — Способы монтажа рас­трубных напорных желлезобетонных труб и применяемые для зтого приспособления

1 — уложенная и укладываемая трубы, 2 – полухомут, 3 – резиновое кольцо, 4 – трос, 5,6 — упорная и рабочая балки, 7 — натяжной винт, 8 — фрнкционно-храповое устройство, 9 — шарнир­ный хомут, 10 — регулировочные крестовины, 13 – трещотка, 14 — бе­тонный упор, 15 – гидроцилиндры, 18 — кран-трубоукладчик, 19 — рас­труб, 20 — рычажная лебедка, 21 – блоки, 22 — трос к лебедке, 23 — упорный брус, 24 — бульдозер или трактор, 25 — ковш экскаватора, 26 — съемный и ремонтный хому­ты, 27 — опорная обойма, 28 — толка­тель, 30 — ремонтно-резиновое коль­цо, 31 – болты, 32 – траверса, 33 – рычаги, 34 пластина, 35 — зажимные колодки, 36 – захват для труб, 37 — крюк

Рис. 6.13 — Монтаж железобетонных труб диаметром 1000 — 1200 мм с помо­щью бульдозера: 1,2 — уложенная и укладываемая трубы, 3 — бульдозер, 4 — монтажный кран, 5 — раскладка труб

Монтаж бетонных и железобетонных труб в настоящее время ведут в основном по двум технологическим схемам.

При первой применяют навес­ное оборудование к крану-трубоукладчику для выполнения всех операций: захвата трубы на берме и ее спуска на дно траншеи, центровки укладывае­мой трубы к уложенному участку трубопровода и стыковки труб.

Вторая схема предусматривает выполнение центровочных и стыковочных операций базовой машиной с соответствующим оборудованием, перемещающейся по дну траншеи. Каждая из этих схем имеет свои области применения, обус­ловленные длиной и диаметром труб и шириной траншеи.

При сходных па­раметрах преимуществом первой схемы является совмещение выполнения такелажных и стыковочных операций одной машиной (при условии предва­рительной отрывки приямков и устройства выкружки). Преимуществом второй схемы является возможность совмещения в одной машине оборудо­вания для отрывки приямков и устройства выкружки с оборудованием для стыковки труб.

Недостатком даннх методов монтажа железобетонных труб (особенно больших диаметров 1000, 1200 мм) является сложность обеспечения точной соосности при монтаже укладываемой и ранее уложенной трубы.

Обычно укладываемую трубу поддерживают на весу грузоподъемным механизмом, а другим меха­низмом (трактором, экскаватором) создают продольное усилие, обеспечива­ющее ввод гладкого конца в раструб уложенной трубы.

При этом сложно обеспечить в стыке одинаковый кольцевой зазор между поверхностью гладкого конца трубы и внутренней поверхностью раструба и как следствие может происходить перекручивание резинового кольца.

Навесное оборудование для механизированного монтажа железобе­тонных труб на резиновых уплотнительных кольцах (рис 6.14, а), исключающее указанные недостатки, конструктивно выполнено в виде грузонесущей балки с подвеской к крюку крана-трубоукладчика. На балке размещены два захвата укладыва­емой трубы, захват ранее уложенной и привод горизонтальной подачи укла­дываемой трубы.

Для монтажа железобетонных безнапорных труб с раструбно-винтовым соединением применяется навесное оборудование (рис 6.14, б), которое состоит из рамы, роликовых захватов укладываемой трубы, захвата ранее уложенной трубы. К раме жестко прикреплены упоры, сопрягаемые с раструбом и втулочной частью уложенной трубы.

Рис. 6.14 – Схемы навесного устройства — для монтажа железобетонных труб на резиновых уплотнительных кольцах (а), для монтажа труб с раструбно-винтовым соединением (б) и траншейной машины для монтажа раструбных труб (в)

• 1 – упор-фиксатор, 2 – фиксаторы трубы, 3, 9 – гидроцилиндры, 4 – траверса, 5 – скоба, 6 – втулка направляющая, 7 – шток, 8 – труба ранее уложенная, 10 – захваты, 11 – труба укладываемая, 12 – фиксатор клиновой, 13 – рама, 14 – привод вращения и осевой подачи трубы, 15 – роликовые захваты, 16 – захват ранее уложенной трубы, 17 — труботолкающая поперечная балка на горизонтальной раме, 18 – грейферный ковш приямкокопателя, 19 – наклонная стрела приямкокопателя, 20 – плужный ложекопатель, 21 – дорожный уплотнитель, 22 – ложе, 23 – приямок, 24 – окно для пропуска ковша в забой, 25 – пассивный боковой рассеиватель, 26 — отвал
• Для механизированной зачеканки раструбных труб волокнисты­ми материалами используют специальное устройство, которое содержит съемный узел зачеканки.
• Для механизи­рованной заделки стыков раструбных труб большого диаметра используют устройства у которого чеканочная втулка снабжена вибровозбудителями, что обеспечи­вает повышенное качество запрессовки волокнистого материала в раструб­ную щель соединяемых труб.

Конструктивная схема специальной траншейной машины для монта­жа раструбных труб приведена на рис 6.14, в.

Для обеспечения водонепроницаемости стыковых соединений нельзя допускать эллипсности труб, раструбов и муфт или плохого качества их по­верхности, а также применять некачественные кольца.

Основные требования, предъявляемые к качеству монтажа железобетонных трубопроводов: в процессе стыковки необходимо проверять равно­мерность размещения резинового кольца и его закатывания.

Если наблюда­ется в некоторой части окружности отставание, необходимо «припудрить» в этом месте кольцо цементом, исключить дальнейшее неравномерное зака­тывание кольца; по мере укладки труб необходимо проверять прямолиней­ность трубопровода; в процессе монтажа нужно следить, чтобы внутренняя поверхность трубопровода не загрязнялась, внутри не оставались посторон­ние предметы. При перерывах в работе концы уложенного трубопровода следует закрывать заглушками.

Кольца в щели раструбных и муфтовых соединений должны быть об­жаты на 40 — 50% толщины их сечений. Нельзя допускать их перекручива­ния. При нарушении герметичности (водонепроницаемости) стыков их ре­монтируют, для чего устанавливают дополнительные резиновые кольца или их отрезки на дефектное место с помощью специального съемного хомута (рис. 6.12, з).

Монтаж трубопроводов с муфтовыми стыковыми соединениями. После центровки и проверки правильности укладки труб по шнуру, отвесу и визирке на концах соединяемых труб делают разметку рисками, определя­ющими начальное положение резиновых колец, расстояния а и б.

При мон­таже труб муфту устанавливают в исходное положение так, чтобы ее торец с рабочей стороны совпадал с нанесенной на трубе риской. Резиновое коль­цо размещают около рабочего кольца муфты, которое затем с помощью ко­нопатки вводят в коническую щель муфты заподлицо с ее торцом.

Одновре­менно на вторую трубу надевают другое резиновое кольцо, размещая его на расстоянии б от ее торца.

Далее с помощью монтажных приспособлений муфту продвигают в сторону стыкуемой трубы с одновременным закатыванием первого резино­вого кольца.

По достижении муфтой на второй трубе риски б от ее торца в щель муфты вводят второе резиновое кольцо, благодаря чему обеспечивает­ся необходимое конечное положение резиновых колец в стыке и его водоне­проницаемость.

Последовательность монтажа стыков труб с применением безбуртовых и однобуртовых муфт показана на рис. 6.15.

Расстояния а, б и их фиксирующие конечное положение муфты и ре­зиновых колец расстояния в, г, д приведены в приложении 3.

Рис. 6.15 – Монтаж стыков труб с применением безбуртовых (а) и однобуртовых (б) муфт: I – первая стадия монтажа и начальное положение первого резинового кольца; II – вторая стадия и начальное положение второго резинового кольца; III – конечное положение муфты и резиновых колец в смонтированном стыке

Монтаж безнапорных трубопроводов осуществляют из бетонных и железобетонных труб на раструбных, муфтовых или фальцевых стыковых соединениях.

Стыки раструбных труб уплотняют пеньковой прядью или другими герметиками с заделкой асбестоцементом или резиновыми кольца­ми, а фальцевых труб — асфальтовой мастикой, битумно-резиновыми про­кладками и другими герметиками с заделкой цементно-песчаным раство­ром.

Безнапорные раструбные и муфтовые трубы соединяют с зазором между гладким концом трубы и поверхностью раструба, равным 10 и 15 мм, для труб диаметром соответственно 700 и более 700 мм.

Монтаж безнапор­ных трубопроводов из раструбных и муфтовых труб с уплотнением резиновыми кольцами ведут теми же методами, что и напорных.

Заделку стыков пеньковой прядью производят путем конопатки раструба на половину его глубины двумя-тремя витками просмоленной или битуминизированной пеньковой пряди с зачеканкой асбестоцементной смесью.

Стыки трубопровода из фальцевых безнапорных труб диаметром более 1000 мм заделывают по всему периметру пеньковой прядью и затирают це­ментным раствором состава 1:1 с устройством снаружи пояса из этого рас­твора.

Монтаж труб краном с помощью монтажной скобы ведут в такой по­следовательности: размечают положение трубы на основании; стропуют трубу и опускают ее в траншею; укладывают трубу на основание и выверя­ют ее положение; конопатят смоляной прядью и заделывают цементным раствором; обертывают стык арматурной сеткой и омоноличивают его. Сты­ки труб диаметром 2000 — 4000 мм, укладываемых на бетонное и железобе­тонное основание, заделывают торкретом по арматурной сетке.

Монтаж железобетонных труб

Трубная продукция из железобетона представляет собой категорию изделий, выполненных на основе сверхпрочных марок бетонных растворов и ориентированных на применение в сфере организации дренажных систем для транзита хозяйственно-бытовых отходов.

Продукция отличается по виду и особенностям конструкции в зависимости от назначения.

Применение железобетонных труб является экономически эффективным решением ввиду доступной цены, длительным сроком службы, минимальным набором требований в процессе эксплуатации и обслуживания.

Разновидности и классификация железобетонных труб

В настоящее время в категории железобетонной трубной продукции по особенностям конструкции различают следующие виды изделий:

• безнапорные раструбные;
• обычные раструбные;
• напорные;
• безнапорные.

Категория напорной продукции выделяется прочностными качествами, которые позволяют использовать трубы для использования в системах канализации, где среда транспортируется под воздействием прикладываемого давления. Для создания необходимого усилия, как правило, находят применение насосные станции.

Изделия безнапорного типа актуальны для применения при монтаже каналов, в которых отсутствует рабочее давление, нагнетаемое извне, и жидкость перемещается за счет наличия конструктивного уклона коммуникаций. Безнапорный вариант труб в настоящее время является наиболее актуальным и распространенным.

Конструкции раструбного типа выделяются способом соединения, а именно: наличием раструба, позволяющего производить последовательную состыковку изделий в процессе укладки. При этом трубы обладают повышенной прочностью, которая позволяет осуществлять их эксплуатацию под давлением рабочей среды.

Безнапорные раструбные конструкции, имеющие аналогичный вид соединительного элемента и рассчитанные на эксплуатацию в канализационных и сточных системах, функционирующих благодаря движению среды самотеком.

В зависимости от варианта конструкции стыковки, железобетонные трубы представлены в двух вариантах исполнения:

• фальцевые – стык которых осуществляется за счет фальцев;
• раструбные – соединение реализуется при помощи раструба, представленного в виде ступенчатой конструкции в торцевой части изделия с посадкой на резиновые кольца и герметизацией стыков.

С целью прокладки напорных трубопроводов находят применение центрифугированные или вибропрессованные трубы из железобетона, которые делятся по уровню допустимого рабочего давления на три класса:

• первого – до 1,8 МПа;
• второго – до 1,3 МПа;
• третьего – от 0,6 до 0,7 МПа.

Длина таких трубных изделий составляет 5 метров, а масса зависит от технологии производства, составляя от 1430 до 9630 кг для центрифугированных, а также от 1320 до 8200 кг для гидро- и вибропрессованных при диапазоне сечений 500 – 1600 мм.

В качестве элементов безнапорных систем выступают изделия сечением от 100 до 4000 мм, которые отличаются по уровню прочности, разделяясь на следующие категории:

• У – усиленные изделия, величина заглубления которых может составлять до 6 метров;
• М – обычной прочности, рассчитанные на монтаж на глубине от 3 до 5 метров.

Маркировка и виды труб

При прокладке коммуникаций находят применение различные виды труб, имеющих конструктивные отличия, среди которых:

• ТН – напорный тип труб, выдерживающих рабочее давление согласно паспорту по категории;
• Т – элемент цилиндрической формы, выполненная в конусном исполнении с наличием стыкового соединения в виде втулочного конструктивного узла с одной стороны, и расширенной воронки с другой;
• ТП – трубы с подошвой конусного типа с встроенными раструбными узлами;
• ТБ – изделия с упорным буртиком;
• ТПБ – трубы с буртиком для упора на подошве;
• ТС – продукция с особенной ступенчатой конструкцией стыковочного узла, ориентированного на применение в комплекте с резиновыми уплотнителями;
• ТСП – аналогичные по конструкции с ТС оснащенные подошвой;
• ТФП – продукция железобетонная с наличием узлов соединений фальцевого типа;
• ТБФП – трубы с фальцевым типом стыков и наличием подошвы;
• ТО – изделия овального типа с фальцевым видом компоновки;
• ТЭ – эллиптические элементы с узлом фальцевой конструкции.

Подготовительные работы перед началом строительства

Монтажу систем, построенных из железобетонных труб, предшествует выполнение комплекса подготовительных работ, включающих в себя следующие этапы:

• проектирование трубопровода с учетом особенностей подачи среды, расчета экономической эффективности и выбора в пользу напорных или безнапорных труб, метода их соединения;
• разметка территории на местности с установкой знаков крепления осей возводимого трубопровода;
• разбивка полосы отвода и формирование временных дорог;
• подготовка грунта: выкапывание котлованов траншей на необходимую величину, устранение помех конструкции, подразумевающей удаление валунов, выкорчевывание деревьев и пней;
• устройство оснований. Для длительной и безаварийной эксплуатации трубопроводов необходимым условием является наличие плотного опирания железобетонных изделий на дно траншеи. Особое внимание подготовке следует уделять в тех случаях, когда трубопровод пересекает иные виды коммуникаций;
• прокладка трубопровода. Этап, как правило, состоит из приемки железобетонных труб и тщательного их осмотра на предмет механических повреждений; деформаций, сколов и трещин. Дефектные изделия не допускаются к использованию. После чего трубы в соответствии с проектом развозятся по местам монтажа и оставляются на поверхности. Опускание тяжелых изделий большого сечения реализуется при помощи кранового оборудования, не допуская произвольного скатывания. Процесс ручной укладки допустим лишь при малых диаметрах. В траншеи с вертикальными стенками железобетонные трубы опускают и монтируют с последовательным снятием распорок. При монтаже безнапорных труб учитывается заданный наклон коммуникаций;
• испытание пригодности и промывка трубопроводной системы.
• повторное замоноличивание швов в местах утечек;
• закапывание котлованов траншей;
• устранение временных дорог.

Монтаж безнапорных систем

При формировании систем канализации, которые предполагается эксплуатировать без давления, находят применение безнапорные железобетонные трубы. Их монтаж осуществляется в траншеи со значительным заглублением на заранее подготовленный при помощи сыпучих материалов грунт.

Для этого используется стандартная подушка, сформированная из слоя щебня и песка. Толщина гравийно-песчаной смеси, необходимая для надежного опирания тяжелых конструкций должна составлять не менее 500 мм. Неправильно подготовленный грунт в случае сдвига может дать просадку, которая повлечет за собой разрушение целостности коммуникаций.

При этом используют при прокладке труб изделия, длина которых составляет 5 метров.

При возведении безнапорных коммуникаций для определения точного положения труб с учетом заданного уклона используют лазерные нивелиры. В случае отсутствия высокоточного оборудования допускается применение строительных уровней.

Для реализации безнапорных систем находят применение железобетонные трубы на раструбных, фальцевых, а также муфтовых стыковых соединениях. Для достижения полной герметичности раструбные стыки подлежат уплотнению, которую реализуют с помощью герметиков или простой пеньковой пряди. Допускается применение резиновых уплотнителей, а также асбоцементных растворов.

Муфтовые безнапорные трубы подлежат стыковке с зазором, который зависит от сечения, составляя 10 мм при Ø до 700 мм и 15 мм свыше. На раструбных соединениях в ход идут качественные резиновые уплотнители. После усадки раструба стыковочная поверхность конопатится, для чего место соединения заделывается пеньковой прядью.

Для этого наносится несколько витков битуминизированной пряди, которая укрепляется асбоцементной смесью. В коммуникациях безнапорного типа, построенных на трубах с фальцевым соединением, необходимо осуществлять тщательную заделку швов, образованных на стыках.

Для трубных изделий, сечение которых составляет больше одного метра, зазор устраняют при помощи пеньковых прядей по всему периметру. Окончательно шов герметизируется за счет цементного раствора. При монтаже массивных фальцевых трубных изделий с сечением от 2 до 4 метров используются специальные основания из железобетона.

Укладка элементов секции трубопровода осуществляется при помощи кранового оборудования с применением монтажных скоб. При заделке швов используются смоляные пряди и цементный раствор, на который наносится арматурная сетка покрываемая торкретом.

Монтаж напорных трубопроводов

Трубопроводные системы напорного типа действия возводят из гладких и раструбных железобетонных напорных труб, выполненных на заводах-изготовителях с использованием технологических приемов центрифугирования и вибропрессования.

При проведении работ по сборке линии трубы раскладываются вдоль выкопанной для трассы траншеи и подаются краном на место монтажа. Для обеспечения качественного стыка на втулочную поверхность устанавливается резиновая шайба уплотнения.

Новая труба вводится в зацепление до полного прижатия, а оставшийся шов подлежит заделке. При этом первая труба трассы должна упираться торцом в бетонное основание, чтобы обеспечивать максимальный уровень усилия при уплотнении последующих элементов.

Трубы кладут по линии визирования с помощью захвата, определяя положение по специальным инвентарным вешкам. Их устанавливают в паре: одну на уложенную ранее трубу, другую на монтируемую в настоящий момент.

При уплотнении изделие принимает правильное положение и резиновое кольцо должно равномерно закатываться в раструбную щель. Прокладка трубопроводов обычно реализуется отдельными звеньями. Как правило, размер секции насчитывает от трех до пяти труб.

Проведение монтажных работ из труб с муфтовыми соединениями отличается рядом технологических приемов.

По мере центровки изделия помечаются специальными отметками, которые необходимо впоследствии совместить, чтобы правильно заправить первое, а затем второе резиновое кольцо в щель муфты.

От качества герметизации шовных соединений и герметичности стыков во многом зависит долговечность всей конструкции напорного трубопровода, который может функционировать под давлением в диапазоне от 0,6 до 1,8 МПа.

Достоинства железобетонных труб

Коммуникации на основе труб из железобетона пользуются высокой популярностью, благодаря набору высоких эксплуатационных качеств, среди которых:

• высокая долговечность коммуникаций, которые рассчитаны не менее чем на 45 лет;
• прочность изделий и надежность систем;
• высокий ассортимент конструкций и размеров для строительства коммуникаций с необходимой конфигурацией и пропускной способностью;
• наличие труб для напорных и безнапорных систем;
• отработанная технология укладки, гарантирующая высокое качество герметизации швов;
• возможность для использования различных типов соединений;
• глубина заглубления от 3 до 6 метров, позволяющая реализовать пересечение с другими видами коммуникаций;
• простота в обслуживании;
• устойчивость к загрязнению и возможность для самоочистки.

Монтаж железобетонных и бетонных безнапорных трубопроводов

• Монтажные работы
• Монтаж железобетонных и бетонных безнапорных трубопроводов
• Состав операций и средства контроля

Этапы работ	Контролируемые операции	Контроль (метод, объем)	Документация
Подготовительные работы	Проверить:  — наличие документа о качестве на материалы; — проверка отметок, ширины подготовки основания,  наличие приямков пол раструбами; — выполнение очистки  основания от мусора, грязи.	Визуальный Измерительный, технический осмотр Визуальный	Паспорта (сертификаты), общий журнал работ
Монтаж трубопроводов	Контролировать:  — качество опирания труб   на всем своем протяжении на основании; — правильность прокладки трубопровода согласно проекта; — уклоны укладываемых труб; — соблюдение технологии  монтажа  и выполнения уплотнения стыков.	Технический осмотр Измерительный То же Измерительный, технический осмотр	Общий журнал работ
Приемка трубопроводов	Проверить:  — качество выполненных работ; — испытание трубопроводов; — соответствие засыпки трубопроводов проекту.	Измерительный, технический осмотр То же То же	Общий     журнал работ. Акт     испытания трубопроводов. Акт   освидетельствования  скрытых работ
Контрольно-измерительный инструмент: нивелир, уровень строительный, линейка металлическая, плотномер ГРПТ-2, влагомер ПННВ-1.
Операционный контроль осуществляют: мастер (прораб), геодезист — впроцессе выполнения работ. Приемочный контроль осуществляют: работники службы качества, мастер (прораб), представители технадзора заказчика.

Технические требования

СНиП 3.05.04-85* пп. 3.6, 3.51, 3.45, 3.46, табл. 1

1. 
2. Величину зазора торцами соединяемых труб следует принимать для труб диаметром:
3. — до 700 мм —8—12 мм;
4. — свыше 700 мм— 15—18 мм.
5. Размеры элементов заделки стыкового соединения железобетонных и бетонных безнапорных труб должны соответствовать величинам, приведенным в таблице.
6. Максимальные отклонения от проектного положения отметок лотков безнапорных труб не должны превышать +5 мм.
7. Требования к качеству применяемых материалов

ГОСТ 12586.0—83*. Трубы напорные железобетонные виброгидропрессованные. Отклонения фактических размеров труб типов РТ, РТП, ФТ и ФТП. Технические условия.

Диаметр условногоперехода	Предельныеотклоненияотпроектныхразмеров, мм
наружныйдиаметр раструба	внутреннийдиаметр раструба	глубинараструба
400-600 800-1600	±4 ±5	±4 ±5	*5 ±5

То же, для типов РТБ, РТС, РТПБ, РТПС.

 

Диаметр условногоперехода	Предельныеотклоненияотпроектныхразмеров, мм
наружныйдиаметр раструба	внутреннийдиаметр раструба	глубинараструба
400-600 800-1600	±2 ±3	±2 ±3	±3 ±3

• Наружная и внутренняя поверхность труб должна удовлетворять требованиям:
• —   не допускаются трещины  на внутренней  и наружной  поверхности труб;
• —  раковины, наплывы и сколы бетона на внутренней   поверхности глубиной (высотой) не более 3 мм и длиной и шириной не более 20 мм.
• Указания по производству работ

СНиП 3.05.04-85* пп. 3.3, 3.4, 3.5, 3.9, 3.12, 3.52, 3.54

Монтаж трубопроводов должен производиться в соответствии с проектом производства работ и технологическими картами после проверки соответствия проекту размеров траншеи, крепления стенок, отметок дна и при надземной прокладке — опорных конструкций. Результаты проверки должны быть отражены в журнале производства работ.

Трубы раструбного типа безнапорных трубопроводов следует, как правило, укладывать вверх по уклону.

Предусмотренную проектом прямолинейность участков безнапорных трубопроводов между смежными колодцами следует контролировать просмотром на свет с помощью зеркала до и после засыпки траншеи. При просмотре трубопровода круглого сечения видимый в зеркале круг должен иметь правильную форму.

Допустимая величина отклонения от формы круга по горизонтали должна составлять не более 1/4 диаметра трубопровода, но не более 50 мм в каждую сторону. Отклонения от правильной формы круга по вертикали не допускаются.

1. При прокладке трубопроводов на прямолинейном участке трассы соединяемые концы смежных труб должны быть отцентрированы так, чтобы ширина раструбной щели была одинаковой по всей окружности.
2. Для заделки (уплотнения) стыковых соединений трубопроводов следует применять уплотнительные и «замковые» материалы, а так же герметики согласно проекту.
3. Стыковые соединения труб, поставляемых без резиновых колец, следует уплотнять пеньковой смоляной или битумизированной прядью с заделкой замка асбестоцементной смесью, а так же полисульфидными (тиоколовыми) герметиками.

Зазоры между упорной поверхностью раструбов и торцами труб в трубопроводах диаметром 1000 мм и более следует изнутри заделывать цементным раствором. Марка цемента определяется проектом.

Соединение железобетонных и бетонных труб с трубопроводной арматурой и металлическими трубами следует осуществлять с помощью стальных вставок или железобетонных фасонных соединительных частей, изготовленных согласно проекту.