Проектирование временного водоснабжения
Временное водоснабжение и канализация на строительстве предназначены для обеспечения производственных, хозяйственно-бытовых и противопожарных нужд. При проектировании временного водоснабжения необходимо определить потребность, выбрать источник, наметить схему, рассчитать диаметр временного водопровода, привязать трассу и сооружения на стройrенплане. Так же, как и при разработке других временных устройств, следует предельно использовать постоянные источники и сети водоснабжения.
В качестве исходной предпосылки будем считать, что к началу строительства объекта внутриквартальные сети водопровода и канализации уже выполнены. Расход воды следует определять для 2-х случаев:
Расход воды только на строительные нужды:
где Qтехн— расход воды на строительные нужды; V – объем строительно-монтажных работ в сутки (в смену) или количество работающих установок; q1 – норма удельного расхода воды, л; k1 – коэффициент часовой неравномерности потребления воды; принимается k1=1,5; t – продолжительность смены, ч.
где N – максимальное число рабочих в смену (по графику движения рабочих); q2 – норма удельного расхода воды на одного работающего в смену (для канализованных площадок q2=20-25, при отсутствии канализации q2=10-15), л; k2– коэффициент часовой неравномерности водопотребления (при наличии канализации k2=2, при отсутствии k2=3); t – продолжительность смены, ч.
где N1 –количество рабочих, принимающих душ (N1=0,5N ); q4 – норма удельного расхода воды на одного рабочего, принимающего душ (q4=30-40); t1 – продолжительность работы душевой установки (обычно t1=45 мин (0,75 ч)).
С учетом нужд пожаротушения:
Для расчета принимается большее значение из определенных по этим двум формулам.
По расчетному расходу воды определяется диаметр магистрального ввода временного водопровода по формуле
-при проектировании водопроводных сетей отталкиваться от размещения постоянных сетей водопровода и канализации, которые брать из СГП;
-на сети постоянного водопровода предусматривать пожарные гидранты, которые должны быть расположены не ближе 5м и не дальше 50м от здания и не дальше 2м от дороги. Расстояния между пожарными гидрантами не больше 150м;
-временный водопровод подвести к пункту мойки колес, который должен быть расположен на выезде со строительной площадки, бытовым помещениям (для приема пищи, душевые). От всех потребителей воды необходимо провести временную канализацию, которая будет подключена к существующей проектной канализации;
-в зимнее время временный водопровод необходимо защищать от промерзания (траншея, легкий утеплитель).
Временное водоснабжение и канализация на строительной площадке
Временное водоснабжение и канализация на строительстве предназначены для обеспечения производственных, хозяйственно-быто- вых и противопожарных нужд. При проектировании временного водоснабжения необходимо определить потребность, выбрать источник, наметить схему распределения, рассчитать диаметр трубопроводов, привязать трассу и сооружения на стройгенплане. Так же как и при разработке других временных устройств, следует предельно использовать постоянные источники и сети водоснабжения.
Расчет потребности в воде на стадии ПОС производят по укрупненным показателям на 1 млн р. сметной стоимости годового объема СМР с учетом отрасли и района строительства по расчетным нормам.
При разработке ППР потребность в воде слагается из учета расхода воды по группам потребителей, исходя из установленных нормативов удельных затрат.
Суммарный расчетный расход воды (Qобщ ) определяется зависимостью
Как правило, в современном индустриальном строительстве расход воды на противопожарные нужды составляет преобладающую часть суммарной потребности. В связи с этим расчет ведется только с учетом противопожарных потребностей, исходя из площади застройки.
Минимальный расход воды для противопожарных целей определяют из расчета одновременного действия двух струй из гидрантов по 5 л/с на каждую струю, т.е. £>пож = 5-2 = 10 л/с. Такой расход может быть принят для небольших объектов площадью застройки до 10 га, на площадях до 50 га включительно — 20 л/с; при большей площади — 20 л/с на первые 50 га территории и по 5 л/с на каждые дополнительные 25 га (полные и неполные).
Источниками временного водоснабжения являются:
Ø существующие водопроводы с устройством в необходимых случаях дополнительных временных сооружений (резервуаров, насосных станций, водонапорных башен и пр.);
Ø проектируемые водопроводы при условии ввода их в эксплуатацию по постоянной или временной схеме в необходимые сроки;
Ø самостоятельные временные источники водоснабжения — водоемы с временными насосными станциями, артезианские скважины.
Расчет и проектирование сооружений для подачи воды выполняют по действующим нормам.
Требования к качеству воды. В зависимости от целей применения вода на строительстве должна удовлетворять требованиям ГОСТа. Для приготовления бетонов и растворов непригодны болотная и торфяная вода, содержащая органические соединения жиров; морская вода, значительно снижающая прочность бетона. Промывка инертных материалов должна производиться водой без глинистых частиц. Недопустима заправка двигателей и питание котлов водой, содержащей вещества, вызывающие разрушение металла и дающие повышенную накипь. Воду для хозяйственно-питьевых целей, взятую из подземных источников, с разрешения Госсанинспекции после соответствующих анализов можно использовать без предварительной обработки. Поверхностные и грунтовые воды неглубокого залегания применяют только после очистки и обеззараживания.
Порядок сооружения временного водоснабжения. Система водоснабжения обычно состоит из водоприемника, насосных станций для подачи воды на фильтры и далее к очистным сооружениям, емкостям для хранения запаса чистой воды и водоводам к потребителям. В конкретных условиях может потребоваться устройство только части этих сооружений или, наоборот, более сложная система.
В отличие от постоянных сооружений для забора и обработки воды применяют мобильные установки, смонтированные на авто- или пневмоходу (насосные и очистные станции), а также плавучие водозаборные устройства. Пожарные водоемы и резервуары устраивают на площадках в тех случаях, когда водопровод не обеспечивает расчетное количество воды на пожаротушение. Водоотводы от насосных и разводящую сеть выполняют из асбоцементных или стальных труб, уложенных ниже глубины промерзания, или по поверхности грунта в утепленных коробах. Разводящая сеть в летних условиях может быть также устроена из резиновых шлангов и тканевых рукавов.
При проектировании временной сети необходимо учитывать возможность последовательного наращивания и перекладки трубопроводов по мере развития строительства. Сети временного водопровода устраивают по кольцевой, тупиковой или смешанной схемам.
Кольцевая система с замкнутым концом обеспечивает бесперебойную подачу воды при возможных повреждениях на одном из участков и является более надежной. Тупиковая система состоит из основной магистрали, от которой идут ответвления к точкам водопотребления.
Смешанная система имеет внутренний замкнутый контур, от которого прокладываются ответвления.
Расчет водопроводных труб. Диаметр (D) водопроводной напорной сети можно рассчитать по формуле
где Qобщ — суммарный расход воды, л/с; v — скорость движения воды по трубам (принимают для больших расходов 1,5 — 2,0 м/с и для небольших 0,7 —1,2 м/с).
Расчетные значения округляются до ближайшего диаметра по ГОСТу. В случае прокладки водопровода только в противопожарных целях, диаметр трубопровода принимается не менее 100 мм. На основании гидравлического расчета составляется схема прокладки трубопроводов и уточняется диаметр труб в сети.
Привязка сети временного водоснабжения состоит в обозначении на СГП мест подключения трассы временного водопровода к потребителям. Колодцы с пожарными гидрантами размещают с учетом возможности прокладки рукавов от них до мест возможного тушения пожара на расстояние не более 150 м при водопроводе высокого давления и 100 м — низкого давления.
Устройство временной канализации. Работы по устройству весьма трудоемки, поэтому такие сети устраивают в редких случаях и минимальных объемах. Для отвода ливневых и условно чистых производственных вод обычно отрывают открытые водостоки. На строительстве, имеющем фекальную сеть, следует применять канализованные инвентарные теплые санузлы передвижного или контейнерного типа, располагая их около колодца. К такому санузлу нужно подвести временный водопровод и электричество. Если фекальная канализация отсутствует, то санузлы устраивают с выгребом. Их размещение согласовывается с органами санитарного надзора при согласовании СГП. При значительном количестве сточных вод, требующих очистки, необходимо устраивать септики. Временные канализационные сети выполняют из асбоцементных, пластмассовых и гончарных груб.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
1. Назовите работу организационных периодов в строительстве.
2. Что понимается под организационно-технологической подготовкой строительного производства?
3. Изложите принципы проектирования СГП.
4. Каково назначение основных видов СГП?
5. Назовите критерии выбора и размещения на стройплощадке строительных кранов и подъемников.
6. В чем особенности организации стройплощадки в условиях реконструкции?
7. Рас чет потребности в воде на стадии ПОС и ППР.
8. Дайте перечень основной строительной документации.
9. Перечислите необходимые сведения по инженерной геологии.
ВВЕДЕНИЕ
Настоящий Свод правил содержит указания по проектированию и расчету систем трубопроводов наружного и внутреннего водоснабжения и канализации из труб из полимерных материалов. Выполнение этих указаний обеспечит соблюдение обязательных требований к наружным и внутренним системам водоснабжения и канализации, установленных действующими СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий», СНиП 2.04.02-84* «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» и СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения».
Решение вопроса о применении данного документа при проектировании и строительстве конкретных зданий и сооружений относится к компетенции проектной или строительной организации. В случае если принято решение о применении настоящего документа, все установленные в нем правила являются обязательными. Частичное использование требований и правил, приведенных в настоящем документе, не допускается.
В данном Своде правил рассмотрены общие вопросы, касающиеся труб из различных полимерных материалов. Установлены общие требования к сортаменту труб и способам их соединения, рассмотрены вопросы монтажа трубопроводов, хранения труб и техники безопасности при их монтаже. Приведены методики гидравлического расчета систем водоснабжения и канализации, а также прочностного расчета напорных и безнапорных трубопроводов при подземной прокладке в грунте.
СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАНАЛИЗАЦИИ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
DESIGN AND INSTALLATION OF POLYMERIC PIPELINES FOR WATER SUPPLY AND SEWAGE SYSTEMS
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
2 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2.1 Данный документ включает требования, общие для всех видов труб из полимерных материалов. Специфические требования для каждого вида трубопроводов из полимерных материалов приведены в соответствующих сводах правил.
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННИХ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ
3.1 Общие требования
3.1.1 Выбор материала труб для систем холодного и горячего водоснабжения следует производить с учетом назначения и условий работы трубопроводов, температуры транспортируемой воды, а также срока службы трубопроводов, руководствуясь отдельными сводами правил на проектирование и монтаж тех или иных видов труб трубопроводных систем.
3.1.2 Трубы и соединительные детали из полимерных материалов, предназначенные для хозяйственно-питьевого водоснабжения, должны иметь в маркировке слово «Питьевая».
Номинальное давление по ГОСТ 29324, МПа
За номинальный диаметр трубопроводов, изготавливаемых методом экструзии, принят наружный диаметр. Для труб, изготавливаемых методом намотки (например, стеклопластиковые и базальтопластиковые), за номинальный диаметр принят внутренний диаметр.
3.2.2 Напорные трубы из полимерных материалов и их соединения, применяемые для внутреннего водопровода горячей воды, должны быть рассчитаны на условия постоянного воздействия температуры воды 75 °С и расчетного периода эксплуатации не менее 25 лет.
3.3.1 Напорные трубы, предназначенные для внутренних водопроводов, должны соединяться в зависимости от вида полимерного материала:
— на сварке враструб (полиэтиленовые, полипропиленовые, полибутеновые и др.);
— на клею враструб (поливинилхлоридные, стеклопластиковые, базальтопластиковые и др.);
— механическим путем с помощью разъемных и неразъемных соединительных деталей (металлополимерные, «сшитого» полиэтилена и др.).
3.3.2 Способы соединения пластмассовых труб, соединительных деталей и арматуры и места их расположения устанавливаются проектом в зависимости от:
— вида, номенклатуры и размеров труб, соединительных деталей и арматуры;
— рабочего давления и температуры транспортируемой воды;
— вида и свойств транспортируемого вещества;
— нормативного срока службы трубопровода;
— способа прокладки трубопровода и условий выполнения строительно-монтажных работ;
— температуры окружающей среды;
3.3.3 Вид соединения следует принимать из условий обеспечения герметичности и прочности трубопровода на весь проектируемый срок эксплуатации, а также технологичности при монтаже и возможности ремонта трубопровода.
3.3.4 Разъемные соединения предусматриваются в местах установки на трубопроводе арматуры и присоединения к оборудованию и для возможности демонтажа элементов трубопровода в процессе эксплуатации. Эти соединения должны быть расположены в местах, доступных для осмотра и ремонта.
3.3.5 Соединение труб из разнородных несклеивающихся и несваривающихся модифицированных и композиционных полимерных материалов осуществляется с помощью механических соединений, конструкция и технология применения которых устанавливаются по данным их изготовителей и поставщиков для конкретного полимерного материала.
3.3.6 Металлические детали соединений должны быть изготовлены из коррозионно-стойкого материала.
3.3.7 Срок службы соединений должен соответствовать сроку службы труб.
3.4 Прокладка трубопроводов
3.4.1 Трассировка трубопроводов водопровода производится с учетом физических (химических) и механических свойств материала труб и способов их соединения и требований, указанных в СНиП 2.04.01.
3.4.2 Трубопроводы, как правило, должны прокладываться скрыто (в шахтах, штробах и т.д.). Открытая прокладка трубопроводов разрешается в местах подвода воды к водоразборной арматуре, а также в местах, где исключены их механические повреждения.
Прокладывать трубопроводы под перекрытием подвальных помещений следует только в тех случаях, когда предусмотрена защита от механических повреждений.
При горизонтальной прокладке участки водопроводных линий из пластмассовых труб следует прокладывать выше канализационных трубопроводов. При невозможности обеспечить прокладку выше канализационного трубопровода, транспортирующего агрессивные, токсичные, пахучие жидкости, водопровод следует проектировать из труб только со сварными или клеевыми соединениями.
Размещение опор производят в следующей последовательности:
— на схеме трубопроводов намечают места расположения неподвижных опор с учетом компенсации температурных изменений длины труб элементами трубопровода;
— проверяют расчетом компенсирующую способность участков;
— намечают расположение скользящих и неподвижных опор.
В тех случаях когда температурные изменения длины трубопровода превышают компенсирующую способность его элементов, на нем необходимо установить дополнительный компенсатор, как правило, посередине между неподвижными опорами.
При расстановке опор следует учитывать, что перемещение трубы в плоскости, перпендикулярной оси трубы, ограничивается расстоянием от поверхности до стены.
3.4.4 Запорная и водоразборная арматура должна иметь неподвижное крепление к строительным конструкциям для того, чтобы усилия, возникающие при пользовании арматурой, не передавались на трубы.
Запорную арматуру диаметром до 32 мм с корпусом из полимерных материалов допускается устанавливать без крепления к строительным конструкциям.
3.4.5 Расстояние при параллельной прокладке и между пересекающимися трубопроводами, выполненными из полимерных материалов, и трубопроводами, выполненными из других материалов, в том числе стальными, регламентируется нормативными документами.
3.4.6 Скрытая прокладка в бороздах и штробах должна обеспечивать возможность компенсации деформаций пластмассовых трубопроводов без механических повреждений их элементов.
3.4.7 При сборке фланцевых соединений трубопроводов запрещается устранение перекоса фланцев путем неравномерного натягивания болтов и устранение зазоров между фланцами при помощи клиновых прокладок и шайб.
3.4.8 При скрытой прокладке трубопроводов из полимерных материалов внутренняя поверхность борозд или каналов не должна иметь твердых острых выступов.
3.4.9 При сборке резьбовых соединений должна быть соблюдена соосность металлических и пластмассовых труб и деталей. Поверхность резьбы детали должна быть ровной, чистой и без заусенцев.
Коэффициент гидравлического сопротивления следует определять по формуле
Число подобия режимов течения воды b определяют по формуле
(при b > 2 следует принимать b = 2). Фактическое число Рейнольдса Re ф определяется по формуле
Число Рейнольдса, соответствующее началу квадратичной области гидравлических сопротивлений при турбулентном движении воды, определяется по формуле
Номограммы на рис. В.1 и В.2 предназначены для определения удельных потерь напора на трение при транспортировании воды с температурой 10 °С.
3.6 Опоры и крепления
3.6.1 В местах прохода через строительные конструкции трубы из полимерных материалов необходимо прокладывать в гильзах. Длина гильзы должна превышать толщину строительной конструкции на толщину строительных отделочных материалов, а над поверхностью пола возвышаться на 20 мм. Расположение стыков труб в гильзах не допускается.
3.6.2 Для трубопроводов из полимерных материалов применяются подвижные опоры, допускающие перемещение труб в осевом направлении, и неподвижные опоры, не допускающие таких перемещений.
Неподвижное крепление трубопровода на опоре путем сжатия трубы не допускается.
В качестве подвижных опор следует применять подвесные опоры или хомуты, выполненные из металла или полимерного материала, внутренний диаметр которых должен быть на 1-3 мм (с учетом прокладки и теплового расширения) больше наружного диаметра монтируемого трубопровода.
Между трубопроводом и металлическим хомутом следует помещать прокладку из мягкого материала. Ширина прокладки должна превышать ширину хомута не менее чем на 2 мм.
3.6.4 Расстановку неподвижных опор следует принимать такой, чтобы температурные изменения длины участков трубопроводов не превышали их компенсирующую способность.
3.6.5 При невозможности установки креплений на расчетном расстоянии по конструктивным соображениям трубопроводы допускается прокладывать на сплошном основании.
3.6.6 Длина незакрепленных горизонтальных трубопроводов в местах поворотов и присоединения их к приборам, оборудованию, фланцевым соединениям не должна превышать 0,5 м ( рисунок 2 ).
3.6.7 Заделку штроб, коробов, отверстий в междуэтажных перекрытиях и стенах следует выполнять после окончания всех работ по монтажу и испытанию трубопроводов.
3.7.1 При проектировании и монтаже трубопроводов из полимерных материалов необходимо учитывать значительные температурные изменения длины и принимать соответствующие меры по их компенсации.
3.7.2 Величину температурного изменения длины трубопровода Δl определяют по формуле
Температурные напряжения необходимо учитывать в любом закрепленном участке трубопровода при любой длине участка.
3.7.4 Основными компенсирующими элементами трубопровода являются отводы, петлеобразные, П-образные, сильфонные и другие виды компенсаторов.
3.7.5 Компенсирующая способность отвода под углом 90° определяется по формуле
3.7.6 Компенсирующая способность П-образного компенсатора определяется по формуле
3.7.7 Максимально допустимое расстояние от оси компенсатора до оси неподвижной опоры трубопровода Lком, см, должно вычисляться по формуле
3.7.8 Расстояние l от оси трубы отвода до оси установки скользящей опоры ( рисунок 4 ) следует принимать равным
3.7.9 В необходимых случаях компенсирующая способность трубопроводов может быть повышена за счет введения дополнительных поворотов, спусков и подъемов.
3.7.10 Компенсация теплового линейного удлинения труб из полимерных материалов может обеспечиваться продольным изгибом при укладке их в виде «змейки» на опоре, ширина которой должна допускать возможность изгиба трубопровода при перепаде температур.
3.8 Тепловая изоляция трубопроводов
3.8.1 Трубопроводы для горячей воды (кроме подводок к водоразборным приборам) из полимерных труб должны иметь тепловую изоляцию.
3.8.2 Тепловую изоляцию трубопроводов определяют расчетом согласно СНиП 2.04.14. Коэффициент теплопроводности материала должен быть не более 0,05 Вт/(м . °С), но при этом толщина тепловой изоляции должна быть не менее 10 мм.
4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ И ВОДОСТОКОВ
4.1 Общие требования
4.1.1 Системы внутренней канализации зданий следует проектировать из канализационных труб, рассчитанных на транспортирование сточных вод с постоянной температурой не ниже 75 °С и кратковременно не менее 1 мин с температурой не менее 90 °С.
4.1.2 Проектирование системы канализации из труб и соединительных деталей из различных полимерных материалов не допускается.
4.1.3 Системы внутренних водостоков для зданий высотой до 10 м допускается выполнять из безнапорных труб, при большей высоте здания следует применять напорные трубы.
В местах возможного механического повреждения труб следует применять только скрытую прокладку.
Допускается открытая прокладка канализационных и водосточных трубопроводов в подвалах зданий, не оборудованных под производственные, складские или служебные помещения, на чердаках и в санузлах зданий.
4.1.5 К местам прочистки трубопроводов из полимерных материалов должен быть обеспечен легкий доступ посредством установки дверок, съемных щитов, решеток и т.п.
Диаметры канализационных труб и соединительных деталей должны быть унифицированы по наружному диаметру: 32, 40, 50, 75, 90, 110 и 160 мм. Толщина стенок труб и соединительных деталей зависит от вида полимерного материала и указывается в соответствующих нормативных документах.
4.3 Виды и способы соединения труб
4.3.2 Фланцевые соединения используются в местах перехода трубопровода на чугунные или стальные трубы или для подключения к оборудованию.
4.3.3 Соединение отводящих трубопроводов со стояками надлежит производить на раструбе с уплотнительным кольцом. При соединении гладких труб между собой допускается применение двухраструбных муфт, при этом муфты необходимо закреплять на опорах.
4.3.4 Гладкие концы чугунных деталей (выпуски трапов, водосточные воронки и т.п.) следует соединять с трубами из полимерных материалов соединительными раструбными патрубками с уплотнительными кольцами или манжетами.
4.3.5 Соединение гладких концов канализационных труб из полимерных материалов с раструбом чугунной канализационной трубы того же диаметра следует производить с применением специальных уплотнительных колец или манжет.
4.4 Прокладка трубопроводов
4.4.1 При прокладке канализационных стояков в коммуникационных шахтах, штробах, каналах и коробах ограждающие конструкции, обеспечивающие доступ в шахту, короб и т.п., должны быть выполнены в соответствии со СНиП 2.04.01.
4.4.2 Места прохода стояков через перекрытия допускается заделывать цементным раствором на всю толщину перекрытия.
При прокладке труб в перекрытии их следует обертывать гидроизоляционным материалом без зазора.
4.4.3 Трубопроводы не должны примыкать вплотную к поверхности строительных конструкций. Расстояние в свету между трубами и строительными конструкциями должно быть не менее 20 мм.
4.4.4 Компенсация температурного удлинения трубопроводов при использовании сварных и клеевых соединений должна обеспечиваться с помощью раструбных соединений с уплотнительными кольцами, вставляемыми в обычный или компенсационный (удлиненный) раструб.
4.4.5 Следует предусматривать жесткое и прочное крепление санитарных приборов к строительным конструкциям без передачи усилий на трубопроводы.
4.5.1 Диаметр канализационного стояка рассчитывается на пропуск расчетного расхода воды из условия устойчивости против срыва гидравлических затворов санитарно-технических приборов, присоединенных к этому стояку. При этом величина разрежения, возникающего в стояке, не должна превышать минимальной высоты гидравлических затворов.
Все отводные канализационные трубопроводы, как правило, следует рассчитывать так, чтобы при расчетном расходе стоков они работали в безнапорном режиме.
Водосточные стояки и соединения должны быть герметичными при давлении воды, равном высоте стояка, и прочными при засорении и переполнении.
4.5.3 Величину разрежения в вентилируемом канализационном стояке следует определять по формуле
4.5.4 Величину разрежения в невентилируемом канализационном стояке следует определять по формуле
4.5.5 Уклон самотечного трубопровода is следует определять по формуле
Число Рейнольдса Re кв определяют по формуле
Число Рейнольдса Re ф определяют по формуле
4.5.6 Расход жидкости qs равен:
Значение гидравлического радиуса
Отношение гидравлических радиусов
4.6 Опоры и крепления
4.6.1 Крепить трубопроводы канализации и внутренних водостоков необходимо в местах, указанных в проекте, соблюдая следующие требования:
— крепления должны направлять усилия, возникающие при удлинении трубопровода, в сторону соединений, используемых в качестве компенсаторов;
— крепления следует устанавливать у раструбов трубопроводов;
— крепления должны обеспечить уклон и соосность деталей трубопроводов;
— установленные на гладком конце трубы крепления должны допускать расчетные температурные удлинения трубопровода;
— расстояние между креплениями для трубопроводов диаметром до 50 и до 110 мм с соединениями на кольцах должно приниматься в зависимости от материала трубы по соответствующему своду правил;
— при установке креплений на соединительных деталях необходимо предусматривать расстояние для компенсации температурного удлинения. При невозможности установки креплений на соединительной детали соседние детали закрепляют хомутами на расстояниях, обеспечивающих удлинение соединительной детали.
4.6.2 Вертикальные участки трубопровода должны иметь крепления, устанавливаемые: под раструбом; на патрубках, используемых для присоединения к сети унитазов и трапов. На отводных трубах от гидрозатворов крепления не устанавливают.
4.6.3 Перед прокладкой трубопроводов и расстановкой креплений следует прочно закрепить к строительным конструкциям санитарные приборы, водосточные воронки и другие приемники сточных вод. Металлические соединительные детали должны иметь самостоятельные крепления, предотвращающие передачу нагрузок на трубы.
4.6.4 При сборке фланцевых соединений трубопроводов запрещается устранение перекоса фланцев путем неравномерного натягивания болтов и устранение зазоров между фланцами при помощи клиновых прокладок и шайб.
4.6.5 При скрытой прокладке трубопроводов из. полимерных материалов внутренняя поверхность борозд или каналов не должна иметь твердых острых выступов.
4.6.6 При сборке резьбовых соединений должна быть соблюдена соосность металлических и пластмассовых деталей. Поверхность резьбы детали должна быть ровной, чистой и без заусенцев.
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАРУЖНОГО ВОДОПРОВОДА
5.1 Общие требования
5.1.1 Выбор напорных труб из полимерных материалов для наружных систем водоснабжения производится с учетом климатических условий и технико-экономических оценок.
5.2 Классификация труб
5.2.2 Длину отрезков труб или бухты указывают в документации изготовителя.
5.3 Соединение труб
5.3.1 Для соединения труб из полимерных материалов должны использоваться, как правило, соединительные детали из полимерных материалов. Допускается использовать специальные соединительные детали из металла.
5.3.2 Для соединения труб диаметром до 110 мм из полиолефинов следует использовать сварку. Трубы из ПВХ, стеклопластиков и базальтопластиков следует соединять на раструбных соединениях, уплотняемых профильным резиновым кольцом, или на клею.
5.3.3 Для присоединения труб из полимерных материалов к арматуре и металлическим трубам следует использовать пластмассовые буртовые втулки и свободные металлические фланцы или неразъемные соединения из пластмассы-металла.
5.4 Прокладка трубопроводов
5.4.2 При новом строительстве предпочтение следует отдавать прокладке трубопровода в грунте.
5.4.3 Следует использовать возможность поворота трассы за счет изгиба трубы с минимальным радиусом
5.4.4 Поворот трассы может быть осуществлен также за счет отклонения оси одной трубы относительно другой в раструбном соединении, уплотняемом кольцом, на угол до 2°.
5.4.5 Минимальное заглубление водопровода до верха трубопровода согласно СНиП 2.04.02 должно превышать глубину промерзания грунта для данной местности не менее чем на 0,5 м. Уменьшать глубину заложения трубопровода допускается только при применении тепловой изоляции, конструкция которой не поглощает влагу.
5.4.6 Минимальное заглубление водопровода из условий прочности при отсутствии транспортных нагрузок (кроме поливочного водопровода) должно быть не менее 1,0 м.
5.4.7 Пересечение водопровода с другими коммуникациями, а также автомобильными и железными дорогами следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.04.02.
5.4.8 При пересечении с канализацией на расстоянии, меньшем 0,4 м (по вертикали в свету), водопроводы из полимерных труб должны проектироваться в футлярах. Расстояние от края футляра до пересекаемого трубопровода должно быть не менее 5 м в каждую сторону.
5.4.9 Соединение пластмассовых труб с трубами из других материалов (стальными, чугунными, асбестоцементными и т. д.) следует выполнять на разъемных соединениях. При подземной прокладке такие соединения следует устанавливать в колодцах.
5.4.10 Пересечение пластмассовым трубопроводом стен сооружений следует предусматривать в футлярах. Зазор между футляром и трубопроводом заделывается эластичными материалами, предотвращающими попадание влаги внутрь футляра.
5.4.11 При прокладке труб в тоннелях (коммуникационных коллекторах) следует выполнять требования СНиП 2.07.01, при этом электрические кабели и провода должны прокладываться выше трубопроводов из полимерных материалов и должны быть конструктивно выделены.
5.4.12 Крепление арматуры к стенкам и днищу колодца, туннеля или канала следует производить с помощью анкерных болтов и хомутов или замоноличивать бетоном.
5.4.13 Пересечение трубопроводом стенок колодцев или фундаментов зданий следует предусматривать в стальных или пластмассовых футлярах. Зазор между футляром и трубопроводом заделывается водонепроницаемым эластичным материалом.
5.5 Расчет трубопровода на прочность
5.6 Гидравлический расчет трубопровода
5.7 Компенсация температурного удлинения
5.7.1 Компенсация температурного удлинения подземных водопроводов холодной воды из труб с раструбными соединениями, уплотняемыми резиновыми кольцами, достигается в раструбах.
6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАРУЖНОЙ КАНАЛИЗАЦИИ, ВОДОСТОКОВ И ДРЕНАЖЕЙ
6.1 Общие требования
6.1.1 Выбор труб следует производить с учетом состава стоков, их температуры, на основании гидравлических и прочностных расчетов.
6.1.2 Для самотечной канализации следует использовать трубы канализационного сортамента. Применение напорных труб должно быть обосновано.
6.2 Классификация труб
6.2.1 Для безнапорной канализации гладкие трубы унифицированы по наружным диаметрам, кроме труб из стекло- и базальтопластиков, изготавливаемых намоткой.
6.3 Соединение труб
6.3.1 На трубопроводах самотечной канализации следует предусматривать как разъемные, так и неразъемные соединения.
6.3.2 В качестве разъемных следует использовать раструбные соединения, уплотняемые кольцами различного профиля.
6.3.5 Разъемные соединения (фланцевые и др.) на напорной канализации, как правило, используются для соединения труб с оборудованием.
6.4 Прокладка трубопроводов
6.4.1 Трассировка наружной канализации должна выполняться с учетом требований СНиП 2.04.03.
6.4.2 Трубопроводы самотечной канализации должны быть только прямолинейными. Изменение диаметра трубопровода и его направления допускается только в колодцах.
6.5 Расчет трубопровода на прочность
6.6 Гидравлический расчет трубопровода
6.7 Компенсация температурного удлинения труб
6.7.1 Необходимость компенсации температурного удлинения труб в напорной канализации устанавливается расчетом в соответствии с разделом 3.7 настоящего Свода правил с учетом защемляющего действия грунта.
При защемлении трубопровода грунтом удлинение трубопровода уменьшается. Величина уменьшения Δ l ум определяется по формуле
6.7.2 Компенсация температурных деформаций трубопроводов в самотечной канализации обеспечивается:
— раструбными соединениями, уплотняемыми кольцами;
— частично в канализационных колодцах путем устройства прохода через стенки колодца и набивки лотка.
6.8 Колодцы для систем канализации
6.8.1 Для систем водоотведения допускается применять канализационные, водосточные и водоприемные колодцы из: полимерных материалов (ПЭ, ПВХ и др.), комбинированные (элементы из полимерных материалов в сочетании с элементами из железобетона), железобетонные и кирпичные. Размеры колодцев должны соответствовать указанным в СНиП 2.04.03.
6.8.2 Колодцы из полимерных материалов следует применять совместно с защитной плитой из железобетона и традиционными элементами люка из металла.
6.8.3 Лотковая часть колодцев из полимерных материалов должна иметь готовые лотки из полимерных материалов, а также выступающие патрубки для присоединения трубопровода.
7 МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ
7.1.1 При строительстве трубопроводов с применением труб из полимерных материалов для обеспечения требуемого качества строительства необходимо производить:
— проверку квалификации монтажников и сварщиков;
— входной контроль качества применяемых труб, соединительных деталей и арматуры;
— технический осмотр сварочных устройств и применяемого инструмента;
— систематический операционный контроль качества сборки и режимов сварки;
— визуальный контроль качества сварных соединений и контроль их геометрических параметров;
— механические испытания сварных и других соединений.
7.2.1 Входной контроль качества труб и соединительных деталей осуществляется строительно-монтажной организацией, допущенной к выполнению работ по монтажу трубопроводов из полимерных материалов.
7.2.2 Входной контроль включает следующие операции:
— проверка целостности упаковки;
— проверка маркировки труб и соединительных деталей на соответствие технической документации;
— внешний осмотр наружной поверхности труб и соединительных деталей, а также внутренней поверхности соединительных деталей;
— измерение и сопоставление наружных и внутренних диаметров и толщины стенок труб с требуемыми. Измерения следует производить не менее чем по двум взаимно перпендикулярным диаметрам. Результаты измерений должны соответствовать величинам, указанным в технической документации на трубы и соединительные детали. Овальность концов труб и соединительных деталей, выходящая за пределы допускаемых отклонений, не разрешается.
7.2.3 Все трубы и соединительные детали зарубежной поставки должны иметь техническое свидетельство.
7.2.4 Не допускается использовать для строительства трубы и соединительные детали с технологическими дефектами, царапинами и отклонениями от допусков больше, чем предусмотрено стандартом или техническими условиями.
7.3 Сварка и склеивание труб из полимерных материалов
7.3.1 Соединения труб и деталей из свариваемых полимерных материалов должны выполняться при помощи сварки контактным нагревом (стыковой, раструбной) либо соединительными деталями с закладным нагревательным элементом.
7.3.2 Стыковая сварка рекомендуется для соединения между собой труб и соединительных деталей наружным диаметром более 50 мм и толщиной стенки более 4 мм ( рисунок 5 ).
Раструбная сварка рекомендуется для труб наружным диаметром до 110 мм и стенками любой толщины.
При сварке необходимо подбирать трубы и соединительные детали по партиям поставки. Не допускается сварка труб и деталей из различных полимерных материалов.
При стыковой сварке максимальная величина несовпадения кромок не должна превышать 10 % номинальной толщины стенки трубы.
Внутренний диаметр раструба соединительных деталей должен быть меньше номинального наружного диаметра свариваемой трубы в пределах допуска.
Концы труб при раструбной сварке должны иметь наружную фаску под углом 45° на 1 /3 толщины стенки трубы.
7.3.4 Сварку труб встык в монтажных условиях следует производить на сварочных установках, обеспечивающих автоматизацию основных процессов сварки и компьютерный контроль с регистрацией технологического процесса (см. рисунок 5 ).
Для предотвращения налипания расплавленного материала при сварке труб нагреватель следует покрыть теплостойким антиадгезионным покрытием.
7.3.5 При контактной стыковой сварке с применением сварочных машин и монтажных приспособлений следует выполнять следующие операции:
— установка и центровка труб в зажимном центрирующем приспособлении;
— механическая торцовка труб и обезжиривание торцов;
— нагрев и оплавление свариваемых поверхностей под давлением;
— удаление сварочного нагревателя;
— сопряжение разогретых свариваемых поверхностей (осадка) под давлением;
— охлаждение сварного шва под давлением.
7.3.6 Основными контролируемыми параметрами процесса стыковой сварки являются: температура рабочих поверхностей нагревателя, продолжительность нагрева, глубина оплавления, величина контактных давлений при оплавлении и осадке. Высота h внутреннего и наружного грата (валиков) после сварки должна быть не более 2-2,5 мм при толщине стенки трубы s до 5 мм и не более 3-5 мм при толщине стенок 6-20 мм.
7.3.7 Контактная раструбная сварка включает в себя следующие операции:
— нанесение метки на расстоянии от торца трубы, равном глубине раструба соединительной детали плюс 2 мм;
— установку раструба на дорне;
— установку гладкого конца трубы в гильзе нагревательного элемента;
— нагрев в течение заданного времени свариваемых деталей;
— одновременное снятие деталей с дорна и гильзы;
— соединение деталей между собой до метки с выдержкой до отвердения оплавленного материала.
При сварке поворот деталей относительно друг друга после сопряжения деталей не допускается. После каждой сварки необходима очистка рабочих поверхностей от налипшего материала. Время выдержки свариваемых изделий до частичного отвердения зависит от применяемого материала.
7.3.8 Маркировку сварных стыков производят сразу после окончания операции на горячем расплаве наружного грата в двух диаметрально противоположных точках в процессе охлаждения стыка в зажимах центратора сварочной установки или монтажного приспособления.
Для маркировки стыков рекомендуется использовать клейма типа ПУ-6 или ПУ-8 по ГОСТ 2930.
7.3.9 Сварку при помощи соединительных деталей с закладными электронагревательными элементами применяют для соединения пластмассовых труб диаметром от 20 до 500 мм с любой толщиной стенки, а также для приварки к трубопроводу седловых отводов.
Сварку муфтами с закладными нагревателями рекомендуется производить для:
— соединения длинномерных труб;
— соединения труб с толщиной стенки менее 5 мм;
— ремонта трубопровода в стесненных условиях.
Сварку трубопроводов с применением соединительных деталей с закладными нагревателями производят при температуре окружающего воздуха не ниже минус 5 °С и не выше +35 °С.
В случаях необходимости проведения сварки при других температурах воздуха работы выполняют в укрытиях (палатки, шатры и т. п.) с обеспечением подогрева зоны сварки. Место сварки защищают от воздействия влаги, песка, пыли и т. п.
7.3.10 Технологический процесс соединения труб с помощью муфт с закладными нагревателями включает:
— сборку стыка (установка и закрепление концов свариваемых труб в зажимах центрирующего приспособления с одновременной посадкой муфты);
— подключение к сварочному аппарату;
Перед механической обработкой на концы свариваемых труб на длину 1 /2 длины муфты наносят метки глубины посадки муфты для обозначения зоны обработки.
Механическая обработка концов труб заключается в снятии с поверхности размеченного конца трубы слоя материала толщиной 0,1-0,2 мм, а также удалении заусенцев. Зазор между свариваемыми поверхностями трубы и раструбной детали не должен превышать 0,3 мм.
Свариваемые поверхности труб после механической обработки и муфты тщательно обезжиривают путем протирки специально рекомендованными для этих целей составами.
Муфты с закладными нагревателями, поставляемые изготовителем в индивидуальной герметичной упаковке, вскрываемой непосредственно перед сборкой, обезжириванию не подвергают.
7.3.11 Допуск перпендикулярности торцов труб и максимальный зазор между ними приведены в таблицах 3 и 4 ( рисунок 7 ).
* Во внутренней полости муфт диаметрами 20, 32, 40 мм предусмотрен технологический центральный буртик для упора концов свариваемых труб.
7.3.12 Процесс сборки включает:
— надевание муфты на конец первой трубы до совмещения торцов муфты и трубы, закрепление конца трубы в зажиме монтажного приспособления;
— установку в упор в торец первой трубы конца второй трубы и закрепление в зажиме монтажного приспособления;
— надвижение муфты на конец второй трубы на 1 /2 длины муфты до упора в зажиме приспособления или до метки, нанесенной на трубу;
— подключение к клеммам муфты токоподводящих проводов от сварочного аппарата.
Во избежание повреждения закладных нагревателей (проволочных электроспиралей) надевание муфты на конец трубы или введение конца трубы в муфту производят с осторожностью без больших усилий, перекосов и прокручивания.
Собранные трубы укладывают прямолинейно без изгиба и провисания, клеммы токоподвода муфты располагают с возможностью свободного обслуживания. Параметры режимов сварки устанавливают на сварочном аппарате в зависимости от сортамента муфты или считывают со штрихового кода с муфты или магнитной карточки при помощи датчика в зависимости от вида используемых муфт и сварочных аппаратов. После включения аппарата процесс сварки проходит в автоматическом режиме.
После завершения нагрева сварное соединение можно перемещать не ранее, чем через 20 мин охлаждения.
7.3.13 Приварку к трубам седловых отводов ( рисунок 8 ) производят в следующей последовательности:
— размечают место приварки отвода на трубе;
— поверхность трубы в месте приварки отвода зачищают, а затем обезжиривают;
— привариваемую поверхность отвода, если он поставляется изготовителем в герметичной индивидуальной упаковке, вскрываемой непосредственно перед сборкой, обезжириванию не подвергают;
— отвод устанавливают на трубу и прикрепляют к ней с помощью механического зажима;
— подключают к контактным клеммам токопровода сварочные провода и производят сварку.
После охлаждения через патрубок приваренного отвода производят сверловку (фрезерование) стенки трубы для соединения внутренних полостей отвода и трубы.
7.3.15 Трубы из несварных полимерных материалов, в том числе стекло- и базальтопластиковые, склеиваются между собой и с фасонными частями внахлест.
7.3.16 Склеиваемые поверхности должны проходить специальную механическую обработку, обезжириваться, покрываться клеем.
7.3.17 Состав клея или его марка должны соответствовать материалу трубопровода.
7.3.18 Конфигурация и размеры клеевых соединений должны выполняться по специальным регламентам с учетом используемых труб, срока службы и технологии выполнения монтажных работ.
7.3.19 В регламенте должна указываться технология склеивания, включающая технологические процессы подготовки поверхности, а при необходимости приготовление самого клея, собственно самого процесса склеивания, время до испытания соединения с указанием необходимых параметров.
Трубы из полимерных материалов, не соединяющиеся с помощью сварки или склеивания, следует соединять между собой и с соединительными деталями с помощью металлических резьбовых соединений с обжимными кольцами, муфтами или на накидных гайках.
7.5 Монтаж внутренних сетей водопровода
7.5.1 Монтаж внутренних систем водоснабжения следует производить в соответствии с проектом производства работ и технологических карт, при положительной температуре с соблюдением требований СНиП 3.05.01.
7.5.2 Монтаж трубопроводов следует выполнять после окончания газо- и электросварочных работ.
7.5.3 При монтаже следует применять, как правило, укрупненные узлы трубопроводов.
7.5.4 Резьбовые соединения труб и соединительных деталей следует выполнять вручную или с использованием ключей с регулируемым моментом.
7.6 Монтаж внутренней канализации и водостоков
7.6.1 Монтаж внутренних сетей канализации и водостоков может выполняться как с использованием отдельных труб и соединительных деталей с креплением их по месту, так и с использованием укрупненных узлов, в том числе и смонтированных в санитарно-технических кабинах, с сопряжением стояков кабин межэтажными вставками. Монтаж трубопроводов следует вести по схеме «снизу вверх».
7.6.2 При сборке раструбных соединений с уплотнительными кольцами выполняются следующие операции:
— очистка от загрязнения наружной поверхности гладкого конца детали или трубы и внутренней поверхности раструба;
— очистка уплотнительного кольца от грязи и масел;
— укладка уплотнительного кольца в желобок раструба;
— смазка гладкого конца трубы или соединительной детали и уплотнительного кольца мыльным раствором, глицерином или их смесью (применять для смазки солидол или другие аналогичные смазки запрещается);
— введение гладкого конца в раструб до метки с обязательной проверкой качества сборки путем собранных деталей относительно друг друга на угол до 45° с возвращением в монтажное положение вручную.
7.6.3 Закрепление хомутов опор на стояках и отводящих трубопроводах следует производить после соединения их с санитарными приборами в проектном положении.
7.7 Монтаж подземных сетей водоснабжения и канализации из полимерных труб
7.7.1 Прокладку сетей водоснабжения и канализации следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 3.01.01.
7.7.2 Ширина траншеи по дну должна быть не менее чем на 40 см больше наружного диаметра трубопровода. При плотных и твердых грунтах на дне траншеи перед укладкой труб следует предусматривать постель из песка толщиной не менее 10 см.
При укладке длинномерных труб и рытье траншей узкозахватным цепным экскаватором ширина траншеи может быть уменьшена.
7.7.3 Монтаж трубопроводов следует выполнять: с раструбными соединениями на дне траншеи; с неразъемными соединениями, как правило, на бровке траншеи.
7.7.4 При засыпке трубопроводов над верхом трубы обязательно устройство защитного слоя из песчаного или мягкого местного грунта толщиной не менее 30 см, не содержащего твердых включений (щебня, камней, кирпичей и т.д.). Подбивка грунтом трубопровода производится ручным немеханизированным инструментом. Уплотнение грунта в пазухах между стенкой траншеи и трубой, а также всего защитного слоя следует проводить ручной механической трамбовкой до достижения коэффициента уплотнения, установленного проектом. Уплотнение первого защитного слоя толщиной 10 см непосредственно над трубопроводом производят ручным инструментом.
7.7.5 Раструбные соединения напорных труб выполняют по следующей технологии: очистка от грязи и масел гладкого конца трубы; нанесение на гладком конце трубы метки, обозначающей глубину надвигания конца трубы в раструб; помещение уплотнительного кольца в паз раструба; смазка гладкого конца трубы и уплотнительного кольца (глицериновый или мыльный раствор); надвигание гладкого конца трубы в раструб до метки. На концах труб должна быть фаска под углом 15°, выполненная в заводских условиях или на месте монтажа. Сборку раструбных соединений диаметром до 110 мм осуществляют вручную, для труб большего диаметра используют натяжные монтажные приспособления. Правильность сборки соединения и установки уплотнительного кольца проверяется щупом толщиной 0,5 мм.
7.7.6 Сборку раструбных соединений следует производить при температуре наружного воздуха не ниже нуля. Уплотнительные кольца до начала монтажа должны находиться в теплом помещении.
7.7.7 При засыпке пазух и устройстве защитного слоя грунта соединения трубопроводов оставляют незасыпанными до проведения предварительных испытаний на герметичность. Засыпку пазух и уплотнение грунта в приямках производят с использованием механических трамбовок.
7.7.8 Монтаж узлов в колодцах производят одновременно с прокладкой трубопровода. Присоединение трубопроводов к фланцам, запорной и регулирующей арматуре производят перед засыпкой трубопровода защитным слоем грунта, без затяжки болтов. Окончательная затяжка болтовых соединений выполняется непосредственно перед гидравлическим испытанием системы.
8 ИСПЫТАНИЕ И СДАЧА ТРУБОПРОВОДОВ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
8.1 Согласно СНиП 3.05.04 напорные и безнапорные трубопроводы водоснабжения и канализации испытывают на прочность и плотность (герметичность) гидравлическим или пневматическим способом дважды (предварительное и окончательное).
8.2 Предварительное испытательное (избыточное) гидравлическое давление при испытании на прочность, выполняемое до засыпки траншеи и установки арматуры (гидрантов, предохранительных клапанов, вантузов), должно быть равно расчетному рабочему давлению, умноженному на коэффициент 1,5.
8.3 Окончательное испытательное гидравлическое давление при испытаниях на плотность, выполняемых после засыпки траншеи и завершения всех работ на данном участке трубопровода, но до установки гидрантов, предохранительных клапанов и вантузов, вместо которых на время испытания устанавливают заглушки, должно быть равно расчетному рабочему давлению, умноженному на коэффициент 1,3.
8.4 До проведения испытания напорных трубопроводов с раструбными соединениями с уплотнительными кольцами по торцам трубопровода и на отводах необходимо устраивать временные или постоянные упоры.
8.5 Предварительное гидравлическое испытание напорных трубопроводов следует производить в следующем порядке:
— трубопровод заполнить водой и выдержать без давления в течение 2 ч;
— в трубопроводе создать испытательное давление и поддерживать его в течение 0,5 ч;
— испытательное давление снизить до расчетного и произвести осмотр трубопровода.
Выдержка трубопровода под рабочим давлением производится не менее 0,5 ч. Ввиду деформации оболочки трубопровода необходимо поддерживать в трубопроводе испытательное или рабочее давление подкачкой воды до полной стабилизации.
Трубопровод считается выдержавшим предварительное гидравлическое испытание, если под испытательным давлением не обнаружено разрывов труб или стыков и соединительных деталей, а под рабочим давлением не обнаружено видимых утечек воды.
8.6 Окончательное гидравлическое испытание на плотность проводится в следующем порядке:
— в трубопроводе следует создать давление, равное расчетному рабочему давлению, и поддерживать его 2 ч; при падении давления на 0,02 МПа производится подкачка воды;
— давление поднимают до уровня испытательного за период не более 10 мин и поддерживают его в течение 2 ч.
Допустимая утечка, л/мин, для труб
с неразъемными (сварными, клеевыми) соединениями
с раструбными соединениями на уплотнительных кольцах