Настоящая статья посвящена одной из ключевых инженерных систем — водопроводу. Как было отмечено в предыдущих публикациях, каждый этап строительного контроля требует особого внимания к специфическим аспектам, поскольку ненадлежащее выполнение отдельных видов работ может негативно сказаться на качестве эксплуатации объекта в будущем.
Основные элементы водопровода.
В данной статье мы остановимся только на сети наружного водопровода, без насосных станций и очистных сооружений.
Краткий ликбез.
Труба
Основным элементом, конечно, является сама труба. Диаметр зависит от нескольких величин: это материал трубы, в последнее время это полиэтилен, но также применяется и сталь, и чугун, и асбест, а в былые времена даже дерево.
Максимальный объём воды, который должна пропустить труба.
От назначения. Если на данном участке водопровода будут установлены пожарные гидранты, то диаметр должен быть не менее 100 мм.
Трассировка.
В системах водоснабжения выделяются два основных типа организации инфраструктуры: кольцевая и тупиковая.
Кольцевая система представляет собой конфигурацию, при которой водопроводная сеть образует замкнутый контур, охватывающий территорию квартала. Этот тип трассировки является доминирующим в городской застройке, обеспечивая высокую надежность и устойчивость к авариям за счет резервирования и перераспределения водных потоков.
Тупиковая система характеризуется прямолинейным проложением трубопроводов, завершающихся тупиковыми ответвлениями. Данный подход находит применение в периферийных зонах городской застройки, а также на небольших участках частного сектора. Преимуществом такой схемы является относительная простота проектирования и реализации, однако она уступает кольцевой системе в плане эксплуатационной надежности и гибкости управления водными ресурсами.
Колодцы.
В советский период наиболее распространённым типом колодцев были кирпичные конструкции, однако в современной практике наблюдается тенденция к использованию круглых железобетонных колодцев. Минимальный диаметр таких колодцев составляет 1,5 метра, а на больших диаметрах для повышения эксплуатационных характеристик часто устанавливаются камеры, выполненные из железобетонных блоков.
В условиях повышенной влажности грунтов, особенно в водонасыщенных и нестабильных грунтах, широкое распространение получили готовые полимерные колодцы, обладающие высокой коррозионной стойкостью и долговечностью. Эти конструкции позволяют значительно сократить сроки строительства и минимизировать затраты на обслуживание.
Колодцы, как правило, устанавливаются в местах размещения запорной арматуры, пожарных гидрантов и вантузов, что обеспечивает эффективное функционирование системы водоснабжения. В частности, их установка в ключевых узлах инфраструктуры позволяет оперативно реагировать на аварийные ситуации и минимизировать риски, связанные с утечками.
Кроме того, в последнее время наблюдается тенденция к установке сбросных колодцев, также известных как колодцы опорожнения. Эти конструкции предназначены для временного хранения и последующего сброса сточных вод или других жидкостей. Диаметр таких колодцев может варьироваться, но даже при минимальном размере в 1 метр они демонстрируют высокую эффективность и надёжность в эксплуатации.
Таким образом, эволюция конструкций колодцев от традиционных кирпичных до современных железобетонных и полимерных решений отражает прогресс в области строительных технологий и инженерных решений. Выбор конкретного типа колодца зависит от множества факторов, включая геологические условия, требования к эксплуатации и экономические соображения.
Уклоны.
В соответствии с общепринятой практикой, водопроводные трубы укладываются в соответствии с рельефом местности. В верхней точке системы устанавливается Вантуз (вакуумный клапан), а в нижней точке — сбросной колодец. Если рельеф местности идеально ровный, трубы укладываются с уклоном, который обеспечивает необходимый гравитационный поток воды.
Следует отметить, что нормативные величины уклона и других параметров трубопроводных систем регламентированы соответствующими строительными стандартами и нормативными документами. Для получения более детальной информации рекомендуется обратиться к своду правил (СП) или специализированным справочникам, которые содержат исчерпывающие данные по данному вопросу.
Глубина заложения.
Глубина заложения водопроводных систем определяется двумя ключевыми факторами: глубиной промерзания грунта и уровнем, при котором трубопровод устойчив к деформациям, вызванным внешними нагрузками. В особых климатических зонах и крупных городских агломерациях применяются специализированные нормативные акты, учитывающие уникальные условия эксплуатации. В рамках данной статьи основное внимание уделено анализу и систематизации опыта, накопленного в условиях провинциальных регионов.
Запорная арматура.
В контексте выбора запорной арматуры для систем водоснабжения можно рассмотреть различные типы устройств, включая шаровые краны и затворы. Однако, исходя из многолетнего опыта и анализа эксплуатационных характеристик, я считаю наиболее предпочтительным использование фланцевых задвижек с обрезиненным клином.
Фланцевые задвижки с обрезиненным клином демонстрируют высокую надежность и долговечность в условиях эксплуатации. Их конструкция обеспечивает плавное и герметичное перекрытие потока рабочей среды, что минимизирует риск протечек и аварий. Кроме того, такие задвижки обладают высокой ремонтопригодностью и могут быть легко демонтированы и заменены при необходимости.
Категорически не рекомендуется использовать вварные краны, несмотря на их простоту монтажа. В процессе эксплуатации они создают значительные неудобства, так как замена такого крана может потребовать демонтажа всего колодца или значительной части трубопровода. Это существенно увеличивает время простоя системы и затраты на ремонт.
Также следует избегать применения шаровых кранов с диаметром более 50 мм. Их использование связано с рядом проблем. Во-первых, при высоком давлении открытие таких кранов может быть затруднительным, что снижает эффективность работы системы. Во-вторых, шаровые краны подвержены быстрому износу из-за абразивного воздействия частиц, присутствующих в рабочей среде. Даже незначительное повреждение поверхности шара может привести к образованию полосы, которая снижает герметичность перекрытия потока.
Пожарный гидрант.
В профессиональной среде существует определенная путаница между пожарным гидрантом и пожарным краном, что требует детального рассмотрения их конструктивных особенностей, функциональных возможностей и областей применения.
Пожарный гидрант представляет собой специализированное устройство, интегрированное непосредственно в наружную водопроводную систему. В соответствии с действующими нормативами, диаметр трубопровода, к которому подключается гидрант, должен составлять не менее 100 мм. Основная функция гидранта заключается не только в обеспечении заправки пожарных автомобилей водой, но и в возможности проведения профилактических мероприятий, таких как хлорирование водопроводной трассы и ее промывка. Эти функции являются критически важными для поддержания надежности и безопасности водопроводной инфраструктуры.
В отличие от гидрантов, пожарные краны устанавливаются внутри зданий. Их конструкция предусматривает наличие трубопроводов диаметром 50 или 80 мм, что обеспечивает достаточный объем воды для эффективного пожаротушения. Пожарные краны играют ключевую роль в системе внутреннего противопожарного водоснабжения, обеспечивая быстрый доступ к водным ресурсам в случае возникновения пожара.
Таким образом, различия в конструкционных характеристиках и функциональных возможностях пожарных гидрантов и кранов обусловлены спецификой их применения и требованиями нормативных документов. Понимание этих различий является важным аспектом для специалистов в области пожарной безопасности и эксплуатации водопроводных систем.
Вантузы.
Рассматриваемое устройство не является резиновой трубкой на коротком черенке, а представляет собой специализированный механизм для деаэрации водопроводной системы. Его основная функция заключается в удалении воздушных пробок, которые могут образоваться в системе водоснабжения.
Данные устройства традиционно устанавливаются в верхней точке водопроводной системы, например, в колодцах, где они обеспечивают эффективное удаление растворенных газов, предотвращая тем самым возникновение воздушных заторов и обеспечивая стабильное функционирование системы.
Диаметр присоединительного патрубка таких устройств обычно составляет 50 мм, что позволяет обеспечить оптимальное соотношение пропускной способности и гидравлических характеристик системы.
Футляры.
Футляры, установленные на водопроводных магистралях, выполняют функцию не столько защиты самих трубопроводов, сколько обеспечения сохранности благоустройства территории. В случае повреждения участка трубопровода необходимость в полном вскрытии всей трассы отпадает, достаточно произвести раскопку только в пределах футляра. Это позволяет минимизировать воздействие на окружающую инфраструктуру и существенно сократить время и затраты на проведение ремонтных работ.
Особенности строительного контроля на наружных водопроводах.
1. При расчёте диаметра водопровода принят условный диаметр Ду. То есть, если по каким-то причинам необходимо увеличить толщину трубы ПЭ Д110 с 6,3 на 10, пересчитывать гидравлику не надо.
2. При переносе водопроводного колодца с гидрантом обращайте внимание на расстояние до 2-х смежных, так как гидранты ставятся на определённом нормативном расстоянии. И если расстояние будет больше, могут быть проблемы с пожарными.
3. Любые дороги водопровод должен пересекать близко к 90 градусов и в основном в футляре.
4. Концы футляра должны быть за герметизированы (заделаны), чтобы исключить попадания воды и земли в них. Потому что при эксплуатации никаким путём не сможете извлечь трубу из футляра, и вся сущность этого сооружения бессмысленна.
5. Заделка футляров монтажной пеной разрешается, если труба и футляр из трубы ПЭ. Во всех других случаях это каболка и раствор.
6. Всегда обращайте на глубину укладки трубопровода. Если глубина будет меньше, возможно в дальнейшем замерзание водопровода.
7. Если в проекте предусмотрены сбросные колодцы либо вантузы, контролируйте, в тех ли высотных отметках они установлены.
8. Следите за тем, чтобы не была уложена труба с землей, мусором и т. д., так как в дальнейшем это будет чревато последствиями.
9. Как было сказано в одном из учебников, испытание трубопровода необходимо проводить той средой, которая будет в дальнейшем протекать по ней. Т. е. в данном случае водой, гидравлическим методом.
10. Можно ли заменить гидравлические на пневматические? Да, допускается в исключительных случаях, например, если данные испытания проводятся зимой и проведение гидравлических испытаний может привести к замерзанию воды в трубе.
11. Нужно ли в сухих грунтах гидр изолировать наружные стены железобетонных колодцев? Тут как бы такой неоднозначный ответ, еще лет 5-10 назад не требовалось, сейчас практически всегда выполняют гидроизоляцию, эти требования заложены в СП «Железобетонные конструкции», т. е. любая поверхность железобетона, соприкасающаяся с грунтом, должна быть гидроизолирована. В конечном счете принимает решение проектировщик. Если хотите услышать мое мнение как специалиста, работавшего в эксплуатации водопровода, ничего страшного железобетону в сухих грунтах не сделается за нормативные 50 лет службы, если упустить гидроизоляцию.
12. Как критично изменение глубины заложения водопровода, ну, допустим, если это связано с пересечением какой-либо коммуникации, заложенной не на той глубине, на которой указано в проекте? В принципе не критично, единственное, при изменении глубины в ту или иную сторону надо учитывать глубину промерзания, а также нормативные расстояния при пересечении различных коммуникаций, и настоятельно рекомендую согласовывать это с владельцами сетей и авторским надзором. Ни в коем случае не скрывать данный факт и наносить на схемы фактическую глубину как коммуникации, так и водопровода.
13. На какой высоте от уровня земли должен быть верх люка? Обычно это на автодороге и т. п. +5 см, в этом случае и бульдозер не сдвинет его, и исключить в основном попадание воды. Если это на за зеленой полосе, около 20 см. Выше нежелательно, т. к. может промерзнуть, и ниже, т. к. его просто засыпать и потом очень тяжело будет искать.
14. Почему вроде бы все делали по проекту, а потом оказывается, что-либо люк в земле, или, наоборот, на полметра выше? Как правило, в реальной жизни под нивелир, как монтируют самотечную канализацию, редко кто делает, обычно глубину траншеи контролируют рулеткой, и то выборочно. Или иногда бывает по факту рельеф местности не такой идеальный, как в проекте, а может быть и бугор, и яма. Исходя даже из этих факторов, строитель, смонтировав полностью по набору элементов колодца, по факту получит неправильно. Поэтому всегда надо исходить из реалий, а не только из проекта.
15. Помните, вся наша работа делается для эксплуатации, а не для инспекции.
16. Какой люк колодца лучше? Сейчас производят люки полимерные либо чугунные, а иногда их заменяют железобетонными. Сразу остановлюсь на железобетонных — это не люк, а просто крышка, которая не выполняет функцию запорного устройства, а просто накрывает его. Я не встречал в проектах, чтобы его применяли в строительстве, чаще всего их уже устанавливает эксплуатация, чтобы их не воровали. Полимерный люк вроде бы хорошее изобретение, но нужно помнить о некоторых нюансах. Во-первых, полимерные элементы очень хорошо изменяют свою конфигурацию со сменой температуры. Зимой сжимаются, летом, наоборот, расширяются, и частенько слесарь не может его открыть, да и ударять его ломом тоже не очень хороший вариант, он может просто расколоться. Во-вторых, если по каким-то либо причинам его визуально не видно, допустим, засыпано землей, очень часто просто дорожники его закатали асфальтом или просто под снегом. Его не найти металлоискателем. А привязки, указанные в исполнительной документации, не всегда соответствуют действительности. У чугунного люка один недостаток — он тяжелый. Но, разговаривая с работниками эксплуатации, они однозначно за люки, которые используются не один век, — это чугунные.
Заключение.
Представленная статья не претендует на статус нормативного документа, регулирующего строительную деятельность, и, вероятно, не содержит принципиально новых сведений для опытных специалистов в области проектирования и строительства водопроводных систем. Однако её цель заключалась в предоставлении структурированной и доступной информации для инженеров строительного контроля и новичков в данной сфере.
Следует подчеркнуть, что глубокое понимание нормативно-правовой базы, включая СНиПы, ГОСТы и прочие регламентирующие документы, является неотъемлемой частью профессиональной компетенции.
Особое внимание следует уделить взаимодействию с потенциальной эксплуатирующей организацией ( я уже писал об этом в своей статье), поскольку в ряде случаев её участие в процессе строительства является обязательным. Такое сотрудничество может существенно повысить качество проектных решений и обеспечить их соответствие техническим требованиям.
При реализации проекта необходимо учитывать не только пожелания авторского надзора, но и требования заказчика. Важно помнить, что внедрение предложений эксплуатирующей организации может повлиять на стоимость и сроки выполнения работ, поэтому данный аспект требует тщательного анализа и согласования.
Роль строительного контроля выходит за рамки простого мониторинга процесса строительства. Его задача также включает в себя оказание квалифицированной помощи в реализации проекта, что способствует достижению высокого качества конечного объекта. Эффективное взаимодействие между строительным контролем, авторским надзором и лицом, осуществляющим строительство, является ключевым фактором успешного завершения проекта.
В заключение стоит отметить, что в рамках данной статьи не удалось рассмотреть все аспекты, связанные с проектированием и строительством водопроводных систем. В случае возникновения вопросов или необходимости получения дополнительной информации, читатели могут воспользоваться функцией комментариев для выражения своих замечаний и пожеланий.
Сибирский Технадзор.
ЕСЛИ СТАТЬЯ БЫЛА ПОЛЕЗНА СТАВЬТЕ ЛАЙКИ, ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА КАНАЛ, ПОВЕРЬТЕ ИНФОРМАЦИЯ БУДЕТ НУЖНАЯ
Уважаемые гости канала прошу Вас пройти небольшой тест Опрос. Может ли работать инженером строительного контроля молодой специалист…
Читайте мою статью В чем отличия мастера от прораба на стройке