Все, что необходимо знать о разработке траншей для трубопровода

Виды теплосетей для пара и горячей воды

Конструкции подачи пара и горячей жидкости подразделяются с учетом следующих факторов:

• источника тепловой энергии;
• вида транспортируемой среды;
• способа прокладки;
• проектируемой схемы.

В зависимости от источника тепла различают теплосети:

• централизованные – энергия вырабатывается на тепловых или атомных станциях;
• децентрализованные – тепло поступает от автономно работающих котельных.

Согласно виду перемещаемой среды, трубопроводы бывают:

• водными;
• паровыми.

Системы, по которым передвигается нагретая жидкость, имеют четное число трубопроводов. Они должны не только доставлять нагретый теплоноситель, но и иметь отвод.

Паровые трубопроводы отличает более сложное конструкционное устройство. Объясняется это тем, что температура пара в них превышает данный показатель у воды. Если при обустройстве такой конструкции были допущены ошибки, то в результате сильного нагрева трубы могут быть деформированы. Также на стенках трубопровода образуется конденсат.

Теплосети в зависимости от способа прокладки делают:

• надземными (их еще называют открытыми);
• подземными (скрытыми) – канальными и бесканальными.

Конструкции открытого типа прокладывают, когда требуется обеспечить целостность трубопровода на местности с подвижными грунтами или прокладка выполняется в густонаселенном районе с разветвленной сетью коммуникаций, находящихся под землей.

Согласно ПБ трубопроводы пара и горячей воды обустраивают на основании СНиП. Их монтируют на прочные металлические опоры, способные зафиксировать коммуникации над поверхностью земли.

В зависимости от конструкционных решений все каналы разделяют на:

• монолитные;
• лотковые.

Бесканальный монтаж используют чаще всего по причине экономической целесообразности. В данном случае трубы из полиэтилена, поливинилхлорида и т.д. укладывают в заранее подготовленные траншеи.

Выбор труб для устройства

Раньше при прокладке канализации использовались только металлические трубы: чугунные или стальные. Действительно эти материалы, как никакие другие подходят для укладки в землю. Они прочные, долговечные, имеют невысокую стоимость, легко монтируются.

Однако наряду с достоинствами, металлические конструкции имеют и существенные недостатки. Минусом стальных магистралей является возможность появления коррозии, а чугунных труб – большой вес.

По прочности и долговечности чугунным трубам нет равных, этот материал может лежать в земле десятилетиями без утраты своих качеств, но из-за их тяжести прокладка водовода значительно усложняется

Определенную сложность представляет герметизация стыков чугунной трубы, а также ее внутренняя поверхность, которая в силу особенностей материала никогда не будет идеально гладкой. Последняя характеристика влияет на скорость и качество перемещения внутри нее отходов, со временем в трубе могут образовываться засоры.

Для прокладки канализации могут использоваться асбестоцементные трубы. Они имеют гладкую поверхность, что исключает возможность образования засоров, просто соединяются при помощи специальных муфт, их вес значительно меньше, чем у металлических конструкций.

Но и у них имеется значительный минус – большая хрупкость, что усложняет их перевозку и укладку. Такой же хрупкостью обладают и керамические трубы.

Железобетонные конструкции имеют много достоинств: они обладают исключительной прочностью, водонепроницаемостью, морозоустойчивостью. Из железобетона возможно изготовить трубы большого диаметра, что невозможно выполнить из других материалов.

Но прокладка таких труб представляет большую проблему – из-за их большого веса необходимо применять спецтехнику, что в условиях индивидуального хозяйства не всегда целесообразно.

Сегодня при обустройстве канализации частного домовладения чаще всего применяют полимерные трубы, которые при всей своей прочности имеют небольшой вес, что позволяет производить их укладку одному человеку. Они очень просто и легко соединяются, при этом получается отличная герметичность.

Для обустройства наружной канализации используются оранжевые полимерные трубы. Они имеют повышенную прочность в сравнении с трубами серого цвета, предназначенными для внутреннего трубопровода, а также обладают способностью выдерживать большие нагрузки

Полимерные трубы бывают трех видов – из полипропилена, ПВХ или ПНД (полиэтилена низкого давления). ПВХ конструкции, помимо указанных выше преимуществ, также отличаются устойчивостью к УФ излучению и незначительным изменением параметров при перепадах температуры.

Однако канализационный ПВХ-трубопровод плохо выдерживает очень низкие и очень высокие температуры, а также может деформироваться при механических нагрузках.

Канализационная система в период своей эксплуатации подвергается динамическим нагрузкам, которые лучше всего выдерживают гофрированные трубы. Даже при замерзании, целостность магистрали не будет нарушена, но может произойти деформация ее стенок.

Диаметр труб выбирается исходя из количества сантехнического оборудования, установленного в доме. Так, для загородного коттеджа с двумя туалетами будет достаточно труб сечением 110 мм.

Если в домостроении имеется три и более санузла, необходимо использовать трубопровод диаметром 160 мм.

Классификация методов прокладки трубопровода

Проведение укладки во многом зависит от того, каким образом прокладывается трубопроводная система. Существует три основных метода прокладки в зависимости от расположения трубопровода:

1. Надземный.
2. Подземный.
3. Подводный.

Методы прокладки выбирают также в зависимости от воздействия таких факторов, как:

• структура грунта;
• диаметр трубопровода;
• методы проведения работ;
• интенсивность транспортного сообщения.

Совокупностью влияния перечисленных факторов определяется метод прокладки трубопровода:

1. Открытый.
2. Скрытый.
3. Закрытый (бестраншейный).

На выбор метода прокладки труб влияет множество факторов, большое значение имеет структура грунта

Глубина траншеи под водопровод

Прежде началом работ необходимо определиться с глубиной траншеи. Для водопровода ключевым фактором является сила заморозков. Поэтому для начала узнают, до какого уровня промерзает земля. В средне полосе России (к примеру, в Московской области) такая величина составляет не более полутора метров, поэтому выполнять раскопки на большую глубину не имеет смысла.

Некоторые люди, чтобы перестраховаться, всё же просят увеличить глубину траншей и готовы заплатить за это своим дополнительным временем и деньгами. Однако, мы уверяем, что даже в относительно сильный холод промерзание почвы в наших широтах не превышает 1,5 метров.

Монтаж инженерных сетей трубами ПНД

Траншейная прокладка инженерных сетей с использованием ПНД требует учета следующих обстоятельств:

площади территории, где будут вестись работы; характеристик грунта, наличия в нем твердых пород. Рыхлую почву укрепляют. При укладке в плотном и твердом грунте принято укладывать на очищенное дно траншеи утрамбованную песчаную подушку толщиной не менее 10 см. К ней может быть добавлен гравий мелких фракций; назначения объекта; глубины промерзания грунта

Это весьма важное обстоятельство, так как трубопровод ПНД полагается прокладывать хотя бы на 20 см ниже уровня максимального промерзания грунта, чтобы избежать повреждения системы. При невозможности требуемого заглубления приходится производить утепление труб

Канализационную систему ПНД не рекомендовано заглублять ниже отметки в 2,5-3 м.

Монтаж производится:

• сваркой встык. Используется, чтобы состыковать трубы большого диаметра;
• электромуфтовой сваркой. Признается незаменимой, когда прокладку ведут в стесненных условиях;
• раструбным методом. Используют, прокладывая наружную безнапорную канализацию, герметичность которой повышается применением уплотнительных резиновых колец и обработки герметиком;
• с использованием компрессионных фитингов. Обычно к нему прибегают, прокладывая внутренние коммуникации. Диаметр труб с разъемными соединениями, по правилам, не превышает 63 мм.

ПЭ трубы с диаметром свыше 63 мм соединяют только посредством сварки

Укладка трубопровода с использованием ПНД снижает уровень эксплуатационных расходов и гарантирует долгосрочное эффективное функционирование системы.

Расчет объемов работ по рытью

Чтобы рассчитать объем работ по рытью траншей, необходимо подготовить схему трубопровода. Для этого используются величины:

• общая длина траншеи;
• ширина в верхней части;
• ширина дна;
• глубина траншеи.

Если ширина верха канавы и ширина ее дна разные, то высчитывается полезный объем и объем откосов окопа. Рассчитать объем работ можно самостоятельно, воспользовавшись формулой. Для этого ширину умножают на глубину и длину канавы. В итоге получается объем траншеи, который можно использовать для дальнейшего подсчета стоимости.

Например, ширина траншеи под водопровод составляет от 50 до 80 см, при этом ширина канавы под канализацию составит 50-70 см. Подробнее читайте здесь.

Нормативы СНиП

Для правильной разработки траншеи под разные трубопроводы используются следующие нормативные документы:

• СНиП 2.04.03-85 – для обустройства канализационной сети;
• СНиП 2.05.06-85 – общие правила подземной прокладки трубопроводов;
• СНиП 3.02.01-87 – для организации водопроводов;

Согласно нормам, глубина траншеи под водопроводные трубы должна быть не менее 50 см. На этот фактор влияет уровень промерзания грунта в определенном регионе.

Для газовой трубы глубина составляет не менее 1,2 метра, так как верхняя часть трубы должна находиться от земли на расстоянии 1 метр. Для канализации выкапывают траншеи глубиной 70 см. При этом обязательно по ходу прокладки трассы организуют уклон: от стартовой точки до входа в септик он должен составлять не менее 40 см.

Проектирование и расчет

Организация системы водоснабжения с подземным размещением трубопровода предваряется грамотным планированием и расчетом предстоящих работ. Прежде всего учитывается следующий ряд нюансов:

Расчет всех земляных работ, привлекаемой спецтехники и работников, а также расходов на них.

Перед началом работ необходимо точно рассчитать предстоящие издержки, в том числе на спецтехникуИсточник specteh-kurg.speczakaz.info

Если в ходе подготовительных работ будут обнаружены ранее проложенные сети, то траншею под водопровод допускается выкапывать рядом, но с определенным отступом – в зависимости от типа коммуникации:

1. Газопровод – 1 м.
2. Теплоснабжение – 1,5 м.
3. Канализация – 0,2 м.
4. Электрокабель – 0,5 м.

Для подстраховки водопровода от промерзания устанавливается теплоизоляция и греющий кабельИсточник strojdvor.ru

Пошаговый порядок действий

Чтобы вырыть траншею под трубопровод любого типа, используют общий план действий:

1. Производят разметку. Для этого применяют колышки и шнурок. Колья вставляют в грунт по всей длине траншей, руководствуясь схемой. Затем между кольями натягивают шнурок, который будет отмечать ширину окопа.

2. Приступают к разработке грунта. Если это ручная копка, используют штыковую и совковую лопаты. Если полумеханизированная – применяют мотоблок и мотобур. Полностью механизированная копка предусматривает применение бульдозеров, тракторов или барового механизма.
3. Укрепление стенок. Если траншея слишком глубокая, а грунт рассыпчатый, стенки и откосы канавы укрепляют. Это необходимо для безопасного проведения работ на объекте с целью избежать обрушения земли.

После рытья траншеи ее дно утрамбовывают специальными инструментами. Это вибромолот или самодельные устройства для трамбовки грунта.

Технология

Существуют правила, которых нужно придерживаться на объекте при укладке трубопровода в траншею:

1. Для опускания труб в траншеи используют специальные краны-трубоукладчики.

2. Во время процедуры трубопровод не должен пострадать от изломов, перенапряжения или вмятин.
3. Целостность изоляционного материала не должна быть нарушена.
4. Трубопровод должен полностью прилегать ко дну траншеи.
5. Положение трубопровода должно соответствовать проектной документации.

Перед укладкой проводят отбраковку: все трубы, имеющие дефекты, не подлежат укладке в траншею. Подготавливают основание, если нужно – делают укрепление стенок. С помощью крана-трубоукладчика или вручную, если позволяет диаметр, укладывают трубы. Иногда используют вертикальные щиты, горизонтальные прогоны, а также распорные рамы.

Особенности для ПНД труб

Под все полиэтиленовые трубы на дне должна быть организована песчаная подушка. Это обязательное требование, которое нужно соблюдать по технологии. Подушка должна иметь высоту от 10 до 15 см. Она не уплотняется, но должна быть максимально ровной. Если дно ровное и мягкое, то подушка не требуется.

Соединение труб происходит путем стыковой сварки. Перед укладкой вся система проверяется на герметичность. Минимальная глубина укладки должна быть не менее 1 метра.

Способы копки

Существуют 2 основных способа прокладки подземного водопровода:

Ручной.

Предполагает использование физического труда с помощью простейших приспособлений для разработки грунта.

Плюсы:

1. Минимальная стоимость проекта.
2. Возможность проведения в труднодоступных местах, куда нельзя доставить спецтехнику.

Минусы проявляются в низкой скорости и большом физическом труде.

Механизированный.

В данном случае для копки траншеи под водопровод в зависимости от технологии используются следующие механизированные приспособления:

1. Экскаватор – для поверхностного способа на относительно небольшую глубину.
2. Установка горизонтально-направленного бурения – для прокола грунта, когда разработка открытой траншеей в силу тех или иных причин невозможна.

В целом способ позволяет намного быстрее выполнить работу и без привлечения физического труда. Однако при этом эксплуатация специальной техники и работа специалистов потребуют определенных финансовых расходов.

Видео-пример копки траншеи под водопровод экскаватором:

Коротко о главном

Прокладка водопровода под землей позволяет обезопасить его от ряда негативных факторов – замерзания, повреждения, а также загромождения участка. При этом прокладки трубопровода должна соответствовать ряду технических требований. Для того чтобы сделать траншею для водопровода, необходимо правильно выполнить расчет его основных параметров и разработать проект, с учетом следующих нюансов:

• Расчет всех работ и их стоимости.
• Особенности траектории трубы на участке.
• Обязательная разрешительная документация.
• Проверка ранее проложенных подземных коммуникаций.
• Специфика прокладки под автомагистралью.

Пошаговый порядок действий

Чтобы вырыть траншею под трубопровод любого типа, используют общий план действий:

1. Производят разметку. Для этого применяют колышки и шнурок. Колья вставляют в грунт по всей длине траншей, руководствуясь схемой. Затем между кольями натягивают шнурок, который будет отмечать ширину окопа.

2. Приступают к разработке грунта. Если это ручная копка, используют штыковую и совковую лопаты. Если полумеханизированная – применяют мотоблок и мотобур. Полностью механизированная копка предусматривает применение бульдозеров, тракторов или барового механизма.
3. Укрепление стенок. Если траншея слишком глубокая, а грунт рассыпчатый, стенки и откосы канавы укрепляют. Это необходимо для безопасного проведения работ на объекте с целью избежать обрушения земли.

После рытья траншеи ее дно утрамбовывают специальными инструментами. Это вибромолот или самодельные устройства для трамбовки грунта.

Технология прокладки открытой магистрали труб

Вначале осуществляется возведение того, что будет служить опорой конструкции. Далее трубопровод укладывают в проходные и непроходные каналы, галереи. Местом их расположения может являться траншея или поверхность грунта:

• отдельно стоящая фундаментная основа или опора;
• балластировка. На трубопровод крепится груз, либо используется ее анкеровка в грунт. Это необходимо для того, чтобы труба не всплывала;
• магистраль укладывается на грунт и осуществляется ее засыпка.

Проложить трубопровод под автотрассой с использованием открытого метода можно следующим образом:

• Работы, не нарушающие интенсивность транспортного движения. При этом устраивается объезд или переезд.
• На время работ перекрывается поочередно одна половина дороги.
• На кратковременный срок движение перерывается полностью.

Если территория проводимых работ имеет сложные гидрогеологические условия, то конструкция может быть проложена в туннеле. При проведении монтажа в зимний период, нельзя укладывать стальные трубы на основание, которое промерзло. Перед тем, как уложить их, необходим осмотр всех соединительных деталей и элементов на наличие дефектов. После укладки магистрали проводятся гидравлические испытания. При отсутствии нареканий вся конструкция засыпается.

Открытый метод прокладки чаще всего используют на дачах или в частных домах, где требуется быстрый доступ протечки при аварийных ситуациях. Также им пользуются для проведения газа в частный сектор. Данный способ наружного применения позволяет провести отдельно газ и установить счетчики, непосредственно в месте подхода трубопровода к дому.

Состав сетей

            Для водоснабжения могут быть использованы разные источники. Различают общественные и автономные виды. Общественные обладают высокой мощностью, способны обеспечивать водой крупные населенные пункты. Автономные — это колодцы или скважины, рассчитанные на обеспечение определенного, сравнительно небольшого количества потребителей.

В составе общественных комплексов присутствуют:

• магистральные линии или водозабор;
• стационарная очистная установка с комплексом подготовки;
• насосная станция, обеспечивающая нормативное давление в трубах;
• система труб, колодцев, запорной арматуры, прочие технологические узлы.

Системы канализации также делятся на общественную и автономную. Первая обладает разветвленной структурой, во многом повторяющей сеть водоснабжения. Монтаж сетей канализации производится по собственным нормам, из которых на первом месте оказываются санитарные требования. В составе систем водоотведения присутствуют:

• комплекс трубопроводов;
• колодцы того или иного назначения (смотровые, поворотные, гасительные, перепадные);
• насосные станции;
• открытые лотки (для дождевых сетей);
• фильтры, песколовки, отстойники.

Очистные сооружения также входят в состав канализации, но образуют отдельную группу сооружений. В автономных системах частных домов утилизация отходов производится самостоятельно. Есть конструкции, аккумулирующие стоки, но требующие периодической откачки. Есть более современные установки, способные перерабатывать органику частично или полностью. Они строятся по своим правилам, пренебрегать которыми недопустимо.

Прокладка канализации с траншеей

От точки выхода из дома до до очистного сооружения выкапывают траншею с определенным уклоном для труб. чтобы стоки беспрепятственно стекали в емкость. На дне не должно быть никаких бугров или иных неровностей. Все выравнивается тщательным образом и утрамбовывается. Также необходимо предусмотреть мягкую прослойку для амортизации труб.

прокладка труб канализации в заранее подготовленную траншею

Она делается из песка и предназначена для их защиты от механических перегрузок, которые могут оказываться на поверхность.

Установка производится от дома к очистному устройству посредством соединения гладких концов с раструбами.

Ширина траншеи при прокладке канализации не должна нарушать стыковку труб. Кроме того, она подбирается так, чтобы боковая стенка не была менее двадцати сантиметров. Получается, что для диаметра в сто миллиметров, минимальная ширина стенки должна быть пятьдесят сантиметров. После установки делают теплоизоляцию.

Все посыпают песком, чтобы получилась прослойка амортизации, которая затем выравнивается грунтом.

Когда выводят трубу канализации за дом, иногда ее прокладывают под фундаментом. В этом случае необходимо предпринять дополнительные меры, чтобы сохранить целостность, даже если фундамент просядет. Если в нем отверстия для вывода стоков нет, то выдалбливают дыру и закрепляют стенки при помощи куска большой трубы. Гильзу бетонируют так, чтобы труба свободно проходила через отверстие. А чтобы не случилось промерзания, свободное пространство заполняют теплоизоляционным материалом. Можно, к примеру, использовать монтажную пену или слой мастики.

Чтобы вся система работала исправно длительный период, необходимо предусмотреть возможность ее обслуживания, так как, если этого не сделать, то при появлении засоров, придется нарушать целостность системы и даже менять отдельные детали или всю ее полностью. Поэтому дренажный канал обеспечивают люками ревизии, которые будут использоваться для устранения при необходимости засоров. Установить их очень легко при помощи тройников с выводом на поверхность и заглушками.

Совсем не лишним будет и монтаж жироуловителя, который существенно снимет риск появления засоров, концентрируя в себе все жиры.

Бестраншейные методы прокладки канализации

Помимо выкапывания траншеи, в настоящее время есть и другие способы, позволяющие прокладывать трубопровод проще. Таким образом экономится значительное время. По этим технологиям рабочие не только могут быстро прокладывать трубы, но и производить их замену на большой глубине.

Проведение утепления трубопровода

Большинству наружных трубопроводов требуется дополнительная защита от низких температур. При траншейной укладке, чтобы избежать последствий размораживания системы, утепление проводят предварительно, используя известные способы:

• укладку в футляре, т.е., трубе большего диаметра;
• заливку монолитным слоем пенобетона;
• обматывание утеплителем, например, пенопластом или пенополиуретаном, которые не будут повреждены влажностью и мелкими грызунами;
• обматывание нагревательным кабелем, который спиралеобразно укладывается снаружи или внутри трубы в одну или две параллельные линии;
• повышением давления в системе при невозможности провести физическую теплоизоляцию.

Системы для полива утеплять не принято, ибо их используют только в теплое время года. Но морозостойкость системы при укладке учесть стоит, так как может быть повреждена структура материалов конструкции.

Соблюдение технологических норм при укладке трубопровода в траншею позволит избежать проблем с его обслуживанием и эксплуатацией на протяжении десятилетий, особенно в том случае, если используются современные полимерные материалы.

https://youtube.com/watch?v=KF-EuWDyKBk

Самостоятельный поиск труб под землей

Большое значение имеет материал, из которого изготовлены искомые элементы. От этого зависит не только как найти водопроводные трубы в земле, но и чем искать, и что при этом делать.

Технологии разнятся, и современный метод самостоятельного поиска подземных коммуникаций может быть нацелен на определение местоположения:

1. Металлических водопроводов горячей и холодной воды.
2. Стальных отопительных “Т” в коллекторах.
3. Силовых кабелей и проводов коммуникативных систем.
4. Чугунные канализационные линии.
5. Пластиковых, полиэтиленовых, полипропиленовых трубопроводов;
6. Металлопластиковых и керамических технических средств обеспечения и отвода.

Для полного зондирования незнакомого участка на наличие подземных трасс – используются все способы. При этом выбор методики зависит от глубины укладки, и от фактического рабочего давления жидкости внутри трубопровода.

Применение металлоискателя

Если трубу прокладывали на глубине до полутора метров, ее можно обнаружить при помощи металлоискателей (профессионального, полупрофессионального или любительского). При этом наличие утеплителя и гидроизоляции на “Т” не мешает процедуре.

Цена оборудования может доходить до 130 тыс. рублей. Это означает, что для одноразового применение его покупка нецелесообразна. Дешевые модели стоят до 6 тыс., но они менее эффективны.