Прокладка трубопроводов

Прокладка трубопроводов

Трубопроводы тепловых сетей могут быть проложены на земле, в земле и над землей. При любом способе монтажа трубопроводов необходимо обеспечивать наибольшую надежность работы системы теплоснабжения при наименьших капитальных и эксплуатационных затратах.

Капитальные затраты определяются стоимостью строительно-монтажных работ и затраты на оборудование и материалы для прокладки трубопровода. В эксплуатационные включают затраты по обслуживанию и содержанию трубопроводов, а так же затраты связанные с потерей тепла в трубопроводах и расходом электроэнергии на всей трассе. Капитальные затраты определяются в основном стоимостью оборудования и материалов, а эксплуатационные – стоимостью тепла, электроэнергии и ремонта.

Основными видами прокладками трубопроводов являются подземная и надземная. Подземная прокладка трубопроводов наиболее распространена. Она подразделяется на прокладку трубопроводов непосредственно в земле (бесканальная) и в каналах. При наземной прокладке трубопроводы могут находиться на земле или над землей на таком уровне, что бы они не препятствовали движению транспорта. Надземные прокладки применяются на загородных магистралях при пересечении оврагов, рек, железнодорожных путей и других сооружений.

Надземные прокладки трубопроводов в каналах или лотках расположенных на поверхности земли или частично заглубленных, применяются, как правило, в районах с вечномерзлыми грунтами.

Способ монтажа трубопроводов зависит от местных условий объекта – назначения, эстетических требований, наличия сложных пересечений с сооружениями и коммуникациями, категории грунта – и должен приниматься на основании технико-экономических расчетов возможных вариантов. Минимальные капитальные затраты требуются на монтаж теплотрассы с использованием подземной прокладки труб без излояции и каналов. Но значительные потери тепловой энергии, особенно во влажных грунтах, приводят к существенным дополнительным затратам и к преждевременному выходу трубопроводов из строя. В целях обеспечения надежности работы теплопроводов необходимо применять механическую и тепловую их защиту.

Механическая защита труб при монтаже труб под землей может быть обеспечена путем устройства каналов, а тепловая защита – путаем применения тепловой изоляции, нанесенной непосредственно на наружную поверхность трубопроводов. Излояция труб и проклада их в каналах увеличивают первоначальную стоимость теплотрассы, но быстро окупаются в процессе эксплуатации за счет повышения эксплуатационной надежности и уменьшения тепловых потерь.

Технология прокладки инженерных сетей

Перед монтажом наружных инженерных систем под землей необходимо разработать проект, в котором отражаются основные параметры коммуникаций. При этом следует учитывать:

• характеристики грунта;
• площадь территории, где будут проложены сети.

Технология прокладки трубопровода зависит от его назначения, а одной из главных характеристик является глубина залегания. Она регламентируется положениями СНиП, и определяется:

• назначением инженерной сети;
• глубиной промерзания почвы, которая зависит от географического расположения;
• наличием в грунте твердых пород.

Монтаж труб ПНД для водопровода должен производиться на глубине, которая не менее чем 20 см ниже промерзания грунта, поскольку расположение выше может привести к повреждению сети из-за низких температур. Если нет возможности проложить сети водоснабжения на этом уровне, то их следует утеплить. Канализационные системы не стоит заглублять более чем на 2,5-3 м.

Алгоритм прокладки водопровода и канализации

Работы по монтажу сетей водоснабжения и канализации начинаются с разметки их расположения на участке, которую выполняют с помощью колышков и бечевки. Затем выполняют следующие операции:

• Выемка грунта. В зависимости от объема земляных работ и возможностей владельца участка она может осуществляться вручную или с привлечением специальной техники. При этом следует предусмотреть уклон для канализационных труб, равный 1-2 см на каждый метр длины.

Рытье траншеи с привлечением спецтехники

• Подготовка дна траншеи. После удаления лишнего грунта устраивают песчаную подушку и уплотняют с помощью трамбовки в месте стыковки с входной трубой и на расстоянии 2 м от смотрового колодца. Кроме песка можно также использовать мелкофракционный гравий. Укладка ПНД трубы на такое основание позволит избежать ее деформации при дальнейшей эксплуатации.

Траншея для трубопровода

• Монтаж трубопровода. Он выполняется в зависимости от выбранного способа соединения отдельных элементов с применением необходимого оборудования и комплектующих.

• Утепление трубопровода. Если трубы пришлось проложить выше, чем глубина на которую промерзает грунт, то необходимо провести работы по их утеплению. Для защиты канализационной системы можно использовать утеплитель в рулонах, которым обматывают трубопровод. В качестве теплоизоляции для водопроводных сетей широко используется пенополиуретан, образующий защитную скорлупу вокруг труб ПНД и надежно защищающий их от промерзания.
• Засыпка грунта. Укладка трубы ПНД в траншею завершается ее закрыванием. Для этого можно использовать вынутый грунт, но предварительно следует удалить из него крупные камни разрыхлить плотные земляные глыбы, чтобы они не смогли повредить коммуникационную сеть. Толщина слоев земли, которой засыпают траншею, не должна быть больше 5 см. Трамбовку выполняют между трубой и стенками котлована, а над коммуникациями делать уплотнение грунта запрещается.

Прокладка кабеля

Еще одним вариантом прокладки труб ПНД в земле является бестраншейная технология, для которой используется оборудование для глубокого бурения. Такой метод применяется при монтаже силовых систем и коммуникаций связи. Труба ПНД в этом случае служит в качестве защитного футляра.

Наземная прокладка

Подвид надземной технологии. Наземные трубопроводы укладываются на искусственное грунтовое основание. При этом трубы помещаются в каналы или лотки, которые располагаются на невысоких опорах (30 см от уровня насыпи). При наземном строительстве трубопроводов трасса должна проходить по незастроенной территории. Технология применяется на пониженных и заболоченных участках, а также в районах с вечной мерзлотой.

на правах рекламы

Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите CTRL+ENTER
Мы будем Вам благодарны!

Пример монтажа полиэтиленовых труб водопровода.

Большинство городских инженерных коммуникаций, построенных в советское время, изношены на 70% и выше. Практически все трубопроводы водоснабжения были выполнены из стальных труб, которые наиболее подвержены коррозии. Изношенность этих труб выражается в постоянных аварийных ситуациях – прорывы трубы, уменьшение сечения трубы и её пропускной способности, загрязнение воды по биологическим параметрам.

На рисунке ниже хорошо видно, в каком состоянии находится стальная водопроводная труба после длительного срока эксплуатации.

Одним из вариантов реконструкции изношенных сетей водопровода является прокладка полиэтиленовых труб. Замена труб может производиться по старой трубе, с разрушением, или прокладываться рядом с существующей трубой, без остановки водоснабжения жилых домов и других потребителей. Колодцы и камеры в зависимости от состояния подлежат замене, полной или частичной реконструкции (например, замена горловин, лестниц и люков).

На первом этапе, после выполнения земляных работ по откопке траншей и котлованов, полиэтиленовые трубы свариваются в плеть методом стыковой сварки, в траншее или на поверхности земли.

Далее выполняются работы по прокладке ПНД труб от основной магистрали к домам и местам врезок. Трубы монтируются на стыковом аппарате либо с помощью закладных элементов.

Монтаж полиэтиленовых труб между собой выполняется в следующей последовательности.

1. Трубы максимально выравниваются и центруются относительно друг друга. Поверхности труб подготавливаются для монтажа: очищаются от грязи и обезжириваются.

2. Врезка в магистральную трубу может выполняться несколькими способами, например с помощью фланцевого чугунного тройника ТФ или пластикового тройника. На рисунке ниже показан вариант врезки с помощью седелки. На концы труб с помощью электромуфт монтируются втулки ПНД с расточными фланцами.

Очень важно правильно произвести монтаж узла на свободной трубе. Расстояние между фланцами должно быть таковым, что бы в последующем при установке задвижки и затягивании болтов соединение оказалось достаточно герметичным. В дальнейшем соединение должно выдержать гидравлические испытания 8-12 Атм, при этом полиэтиленовые трубы не должны испытывать лишних растягивающих напряжений, что обеспечит длительный срок эксплуатации проложенных труб водопровода.

3. Далее производится монтаж фланцевой задвижки. Все работы производятся в существующей камере. После переключения подачи воды на новую магистраль старые изношенные водопроводные трубы подлежат демонтажу и замывке цементно-песчаным раствором.

Водопровод из полиэтиленовых труб обладает высокими эксплуатационными характеристиками. Полиэтилен обладает высокой химической стойкостью, не подвержены коррозии и действию низких температур. Благодаря высокой гладкости стенок труб пропускная способность их на 25-30% выше чем у стальных труб.

Срок службы полиэтиленовых трубопроводов – не меньше 50 лет.

Технология укладки наружных систем в земле

Укладка труб подземным (закрытым) способом – традиционный метод обустройства трубопроводов холодного водоснабжения и канализации в частном секторе. При обустройстве водоотведения также используются полиэтиленовые трубы низкого давления, но большего диаметра: они прокладываются под небольшим углом по направлению к септику.

Подготовительный этап при прокладывании труб в земле включает в себя разметку и рытье траншей, соответствующих заранее сделанной схеме разводки трубопровода. На участке делается разметка расположения будущих труб от дома к скважине или септику, после чего начинаются земляные работы с использованием спецтехники.

Перед началом работ необходимо определить свойства грунта и глубину залегания водоносного слоя, поскольку близко расположенные грунтовые воды могут вытолкнуть трубопровод наружу во время весеннего таяния снега.

Другой важный момент перед началом земляных работ – глубина промерзания грунта зимой. Воздействие низких температур на трубопровод нежелательно, т.к. на морозе трубы могут лопаться. Рекомендуемая глубина рытья траншей – 1,4-1,6 метра. Закапывать трубы канализации глубже не рекомендуется, т.к. это повышает трудоемкость работ в случае ремонта и демонтажа. Если укладывать трубы приходится ближе, чем на 1,4 метра к поверхности земли, необходимо позаботиться об утеплении.

Правила монтажных работ

Последовательность всей работы по прокладке ПНД труб под землей выглядит так:

• На участке проводится предварительная разметка траншей с помощью колышков и бечевки, которые устанавливаются и протягиваются по периметру будущих коммуникаций.
• Производится выемка грунта с помощью землеройной техники или вручную (если длина инженерной системы сравнительно небольшая).
• Дно траншей уплотняют вручную или с помощью виброплиты.
• На дно канавы укладывается слой песка или мелкозернистого гравия.
• Осуществляется монтаж трубопровода одним из доступных способов.
• Траншея засыпается землей.

Важно! Слой земли, лежащий поверх труб ПНД, не должен быть толще 30 см. Уплотнять грунт вручную или с помощью вибротехники непосредственно над трубопроводом запрещено.

Для правильной укладки труб ПНД необходимо придерживаться следующих требований:

• глубина залегания трубопровода должна быть больше глубины промерзания грунта минимум на 20 см;
• траншея должна быть минимум на 40 см шире диаметра трубы;
• толщина подушки из песка или гравия на дне канавы составляет не менее 15-20 см;
• начальная обсыпка трубы после укладки составляет не менее 15-30 см, после чего траншею можно закапывать вынутым во время земляных работ грунтом.

Важно! В зависимости от выбранного способа соединения труб необходимо предусмотреть возможность для размещения техники в траншее. Например, если используется сварочный аппарат для соединения встык, то траншею необходимо сделать в соответствии с размерами оборудования.

Возможные сложности

Препятствия по прокладке труб подземным способом могут быть связаны с несколькими факторами:

• особенности грунта – слишком твердый или, наоборот, мягкий, влажный, болотистый и зыбкий грунт;
• наличие близко расположенного под землей телефонного или силового кабеля, подземных технических сооружений (колодцев, люков, септиков соседей).

Если на земельном участке слишком рыхлый, заболоченный либо твердый и каменистый грунт, то прорыть траншею до безопасной глубины пролегания труб не получится. В таком случае приходится использовать дополнительные способы изоляции трубопровода и укрепления грунта.

Пошаговая инструкция для самостоятельного выполнения прокладки

Когда земляные работы закончены, а траншеи подготовлены, необходимо аккуратно расположить в них трубы. Между собой их можно соединить двумя способами:

• сваркой встык;
• электромуфтовой сваркой.

Первый способ используется для соединения труб большого диаметра, например, при установке канализации. Для этого необходим специальный прибор, нагревающий торцы труб до необходимой температуры.

Электромуфтовая сварка предполагает использование специального соединительного элемента, который надевается поверх труб. Благодаря наличию в структуре изделия металлического элемента, проводящего ток, труба нагревается до температуры плавления и образует неразрывное соединение из расплавленного полиэтилена.

Внимание! Если вы устанавливаете трубопровод холодного водоснабжения и используете трубы диаметром до 63 см, то для их соединения подойдут и компрессионные фитинги, которые позволяют быстро зафиксировать место стыка, добившись высокой герметичности соединения.

В зависимости от способа соединения, который вы выбрали, алгоритм монтажных работ может выглядеть так:

• Трубы, расположенные в траншее, центрируются друг относительно друга.
• Поверхность изделий в местах соединений очищается и обезжиривается.
• На трубу заранее надевается элемент для электромуфтовой сварки и выравнивается симметрично между соединяемыми трубами.
• С помощью генерирующего аппарата к муфте подается ток, приводящий к расплавлению пластика.

Таким способом происходит спайка всех отрезков труб в траншее.

Утепление водопроводных труб

При монтаже водопровода под землёй согласно технологии необходимости в утеплении труб нет. Но, если необходимо вынужденно нарушить глубину укладки или использовать не такой тип трубы, необходимо предусмотреть утепление водопровода даже под землёй. Не стоит экспериментировать в ожидании первой зимы, лучше сделать это сразу при строительстве. Сделать это можно несколькими способами:

• строительство водопровода в футляре. Подразумевается укладка в трубе большего диаметра. Между стенками обеих труб остаётся воздушная подушка, сохраняющая тепло текущей по водопроводу воды. Такой способ часто используется при монтаже наружного водопровода;
• заливка водопроводной трассы полистиролбетоном. После застывания этого материала, он становится пористым с воздушными порами и не пропускает через себя тепло;
• обматывание водопровода утеплителем. Чаще всего используется плотный пенопласт или пенополиуретан. Эти материалы тоже имеют воздушные поры и хорошую стойкость к воздействию влаги;
• обматывание трубопровода нагревательным кабелем. Такой метод позволяет прокладывать кабель вдоль трубы снаружи или внутри. Делают это спиралевидно вокруг водопроводной магистрали или используют две линии обогрева. Нагреваясь, кабель отдаёт тепло воде и она не замерзает зимой;
• повышение давления в трубопроводе. Находясь под давлением, вода не замерзает при отсутствии теплоизоляции, но к сожалению, не в каждом водопроводе можно это делать.

Не требует утепления трубопровод, используемый для поливной системы, потому что в холодное время он не эксплуатируется. Но делая подведение водопровода к дому или хозяйственным постройкам, следует выполнить строительство трубопровода, соблюдая технологию и технические нюансы.

Перед началом монтажа необходимо провести предварительные работы. Технология прокладки канализационных труб должна отвечать особенностям грунта, в частности уровню его промерзания.

Для монтажа системы вырывается траншея, при этом глубина прокладки канализационной трубы в частном доме зависит от климатических и структурных особенностей региона, а также поверхностной нагрузки. Минимальная глубина четко определена в пункте 6.2.4 СНиП 2.04.03-85, и составляет 0.7 метров от поверхности, минимум 0.5 метра от линии промерзания. Величина зависит от диаметра сточного трубопровода и глубины проникания нулевой температуры в грунт. В каждом регионе РФ глубина закладывания коммуникации различна:

• Средние полосы: 2.5-3 метра;
• Север страны: 3-3.5 метров;
• Черноморское побережье: 1.2-2 метра.

Максимальная глубина прокладки канализационных труб согласно СНиП 2.04.03-85 (п. 6.2.5) зависит от множества факторов: тип материала, диаметр, условия и метод монтажа.

Прокладка канализационной трубы в земле осуществляется в борозды с настеленным 10-15 сантиметровым слоем песка, для компенсации колебания грунта. При этом данная подушка не идет в учет указанным в СНиП нормативам глубины закладки.

В зависимости от диаметра коммуникаций высчитывается ширина траншеи. В бытовых системах минимальное значение расстояния между стенкой борозды и трубопроводом составляет 20 см. Для удобной работы специалисты рекомендуют уширять траншею на участках выхода коммуникации из дома и её подходе к септику.

Нормативные требования

Принятые в 1985-м нормативы определяют стандарты по монтажу в квартире или частном доме канализации. Рекомендации относятся к глубине залегания коммуникаций под землей и технологии прокладывания труб. Глубину канализации соотносят с уровнем промерзания грунта (разный по регионам).

Средний показатель – в пределах 0, 25м – 1,5м, сюда прибавляется сечение труб и несколько сантиметров дополнительно – на рытье траншеи и монтаж. Если над канализационными трубами располагается дорога или место стоянки авто, нагрузка усилится – трубопровод углубляют еще больше.

Почву под трубами уплотняют, предусмотрев уклон под септик. К засоряющимся трубам организуют доступ, снабдив их ревизией у поворотных элементов. Проще добраться к засыпанным песком трубам для замены поврежденного участка.

Во время рытья траншеи под прокладку в земле канализационных труб удалите камни и крупные включения. Они будут давить на пластик, деформируя и повреждая его.

Технология укладки пластиковых труб

Монтаж наружной канализационной системы, в первую очередь начинается с сооружения траншеи, которую можно выкопать лопатой вручную или использовать для этого экскаватор. Глубина борозд будет зависеть от глубины промерзания земли в конкретном регионе. Глубина прокладки трубопровода канализации (установленные нормы СНиП П-Г.3-62) должна быть на 0,5 м меньше показателя уровня промерзания земли и примерно составляет:

• для северных регионов РФ от 3 м до 3,5 м;
• для средней полосы РФ от 2,5 м до 3 м;
• на Черноморском побережье от 1,25 м до 2 м.

Данные цифры не категоричны, они могут варьироваться в некоторых пределах в зависимости от особенностей региона и уровня нахождения грунтовых вод. Но следует учесть, что укладка пластиковых труб канализации в земле должна выполняться как минимум на расстоянии 0,5 м от ее поверхности.

При применении труб с диаметром 110 мм, в земле необходимо выкопать углубление с шириной 60 см и глубиной – на 5 см больше глубины ее закладки.

Особенности сооружения траншеи:

• дно траншеи необходимо выровнять таким образом, чтобы создался небольшой уклон, как правило, на каждый погонный м сети трубопровода он должен составлять 1 – 2 см;
• после того как создан необходимый уклон, на дне нужно выполнить тщательную утрамбовку грунта и соорудить подушку из песка или гравия высотой примерно 10 – 15 см;
• гравийную или песчаную подушку необходимо уплотнить на участке, который находится за 2 м до смотрового колодца, а также в месте состыковки трубопровода с входным элементом;
• в месте расположения раструбов, в канализационной системе необходимо сформировать приямки.

После создания необходимой траншей, необходимо тщательно утрамбовать грунт и создать подушку из гравия и песка.

Сооружение трубопровода

Далее следует непосредственное сооружение трубопровода. Прокладку системы канализации в земле необходимо начинать от фундамента строения.

Технология прокладки пластиковых труб канализации выглядит следующим образом:

1. Изделия укладываются в подготовленные траншеи раструбом вниз.
2. Перед соединением между собой труб, гладкий конец одной и раструб другой необходимо очистить от загрязнений.
3. Для облегчения соединения и повышения его герметизации, все места соединения нужно смазать специальным составом.
4. При соединении изделий следует следить за тем, чтобы труба вставилась до упора в раструб.
5. Аналогичным образом совмещаются все элементы трубопровода. Чтобы соединение изделий было качественным и надежным, рекомендуется вначале измерить глубину, на которую труба войдет в раструб, и на этом месте нанести отметку. После этого вставляем изделие до тех пор, пока оно не «сядет» до нанесенной отметки.
6. При необходимости устройства поворотов существуют отводы (15°, 30°, 45° и 90°).
7. Если длина канализационного трубопровода больше 15 м, на таком участке необходимо установить ревизию.
8. При наличии в фундаменте строения вывода, раструб трубопровода подводится к нему, если такой не предусмотрен, то необходимо сделать выходное отверстие. Для этой цели идеально подходят алмазные сверла.

По окончанию укладки труб необходимо еще раз проверить угол уклона. Если все сделано верно, можно приступить к засыпке траншеи. Для этого разрешается использовать почву, которая образовалась при выкапывании борозд, но тогда нужно удалить из нее большие камни и расколоть плотные глыбы грунта.

Траншею необходимо постепенно засыпать слоями по 5 см, на высоту 30 см. Каждый слой должен хорошо уплотняться с обеих сторон трубы, место над трубой утрамбовывать категорически запрещено.

Утепление пластиковых труб

Необходимость выполнять теплоизоляцию пластиковых труб возникает при их укладке выше глубины промерзания земли или на ее выходе из строения. По мнению специалистов, в данном случае лучше всего применить утеплитель энергофлекс или стенофлекс.

Канализационные трубы обматываются теплоизоляционным материалом на всей протяженности трубопровода, после чего он надежно закрепляется, для этого можно применить самоклеящуюся алюминиевую ленту. По окончанию монтажа утеплительного материала, следует проверить правильность уклона и только после этого производится засыпка.

Самым лучшим и правильным вариантом будет, если выполнить засыпку трубопровода слоем песка (10 – 15 см), который плотно утрамбовывается по краям. Поверх него можно засыпать грунт.

При необходимости проведения частичного ремонта уже функционирующего трубопровода канализации, надежнее и правильнее демонтировать полностью старые канализационные трубы, после чего произвести укладку новых труб. В действительности, приняв такое решение, вы потратите гораздо меньше времени, чем будете выполнять замену отдельных участков канализации.