Как правильно хранить и укладывать напорные трубы из ПВХ и ПЭ

Если полипропиленовые трубы используются преимущественно для бытового водоснабжения, то трубы из ПВХ и ПЭ применяются в промышленных масштабах. 

Хранение

• С напорными трубами диаметром до 225 мм могут легко обращаться два работника. В случае труб большего диаметра или труб в упаковках следует использовать подъемный механизм.
• Много говорится о негативном воздействии долговременного ультрафиолетового излучения (солнце] как о факторе, уменьшающим ударную прочность ПВХ труб и приводящим к цветовым изменениям. Например, серая ПВХ труба на солнце может стать серо-белой. Выцветший под действием солнца слой очень тонкий, и не оказывает влияния на устойчивость труб к внутреннему давлению. Рекомендуется использовать воздухопроницаемое покрытие или навес, если заранее известно, что время хранения превышает 12 месяцев.
• В холодное время уменьшается ударная прочность ПВХ труб. При температуре ниже 0°С с трубами следует обходиться осторожно. Если температура опускается ниже -15°С, следует проконсультироваться с производителем об особых указаниях.
• Свернутые в бухты трубы (от 20 до 110 мм] находятся под напряжением и должным образом закреплены. При распаковке бухт, необходимо соблюдать правила техники безопасности.
• Трубы, произведённые из черного ПЗ материала содержат пигмент, защищающий отУФ-излучения.

Безопасность эксплуатации напорных трубопроводов зависит от работы всех их составных частей.Это следует помнить при изменении направления труб, создании дна траншеи и укладке слоя присыпки, важно добиться механической стабильности системы, при которой на трубу с каждой стороны действует одинаковая сила.

Траншея

Траншея прокладывается как можно более узкой, но с учетом ширины, необходимой для возможных опорных конструкций, необходимого рабочего пространства для проведения монтажных работ и уплотнения материала боковой засыпки и присыпки. Дно траншеи необходимо тщательно выровнять и очистить от камней.

Минимальная ширина дна траншеи без заполнения составляет 0,7 м и должна быть, по крайне мере, на 0,4 м шире диаметра трубы.

Следует избегать создания необоснованно широкой траншеи, поскольку в этом случае может уменьшиться эффективность горизонтальной опоры пластмассовой трубы, обеспечиваемая боковой засыпкой. При выборе ширины траншеи и расстояния между трубами следует учитывать диаметр труб и особенности укладки труб на глубине, а также размеры механизмов, используемых для трамбовки.

Для труб большего диаметра, боковая засыпка которых должна утрамбовываться послойно, между трубой и стенкой траншеи или между трубами должно быть достаточно места для использования вибрационной трамбовки (для вибрационной трамбовки с опорной плитой 300 мм и более и массой 400-600 кг, необходимое простраснство 600-700 мм]. Для улучшения прочности стенок траншеи при рытье разумно делать их с минимальным наклоном. В слабых грунтах траншею следует рыть вручную или небольшим по размеру механизмом, чтобы избежать осыпания стенок и неровностей дна траншеи. При работе ниже уровня грунтовых вод важную роль играет удаление воды.

Выравнивающий слой

На дне траншеи из песка, гравия или щебня, если проектом не предусиотренно иное, создается выравнивающий слой, высота которого не менее 150мм. Следует избегать прямого контакта щебня с напорной трубой. Размер самой большой допустимой фракций (dmax) каменного материала, используемого для выравнивающего слоя, зависит от внешнего диаметра монтируемых труб OD. Допустимый максимальный размер частиц:

• OD< 110 - 15 мм
• 110 < OD < 315 - 20 мм
• 315 < OD < 630 - 30 мм
• 630 < OD - 40 мм

По размеру частиц материал выравнивающего слоя должен быть близок к материалу боковой засыпки и присыпки (и окружающего естественного грунта], чтобы уменьшить риск смешивания частиц.

Основной слой

При необходимости на дно траншеи укладывается фильтровальная ткань, которая улучшает условия работы и устраняет смешивание материалов, выравнивающего слоя с грунтом дна и стенок траншеи. В случае более слабого грунта рекомендуется использовать геотекстиль. Геотекстиль должен быть достаточно широким, чтобы его можно было бы перегнуть через стенки траншеи, для обеспечения дополнительной поддержки труб со стороны стен траншеи. Присыпка, боковая засыпка

Требования к материалу такие же, что и к выравнивающему слою.

Если диаметр трубы больше 160мм минимальная толщина слоя присыпки должна составлять не менее 300мм.

Если диаметр трубы меньше 160мм , то минимальная толщина слоя присыпки должна составлять не менее 150мм.

Первый слой боковой засыпки должен составлять не более Уг диаметра трубы. При необходимости во время работ по трамбовке трубопровод можно заполнить водой. Материал присыпки можно трамбовать с помощью механизмов только тогда, когда толщина слоя составляет не менее 150 мм.

Если в проекте разрешено, то в случае труб OD < 160 данный слой может быть тоньше, но не меньше 150 мм. Уплотнение материалов постели. Первый слой может простираться максимально до высоты половины диаметра труб. При необходимости во время работ по трамбовке трубопровод можно заполнить водой. Материал постели, находящийся непосредственно на трубах, можно трамбовать с помощью механизмов только тогда, когда толщина слоя составляет не менее 300 мм. В любом случае, при применении трамбовки толщина слоя должна быть не менее 150 мм.

Для засыпки можно использовать выкопанный грунт, если он соответствует следующим требованиям:

• в слое засыпки толщиной 1000мм (от верхнего края поверхности трубы] над трубой диаметром 300 мм не должны присутствовать камни или комья;
• если требуется трамбовка, материал должен быть уплотняемым и самый большой размер его частиц не должен превышать 2/3 толщины уплотняемого СЛОЯ;
• в грунте засыпки, присутствие камней не допустимо на расстояние менее одного диаметра трубы;
• заполняющий материал должен иметь различный гранулометрический состав, чтобы при заполнении не оставались пустоты.

Зимой перед засыпкой из траншеи следует удалить снег и лед. Грунт обратной засыпки также не должен содержать снег и лед. В зимних условиях для обратной засыпки рекомендуется использовать сухой песок.

Трамбовка

В случае если проектировщик установил необходимый уровень уплотнения, перед укладкой трубопровода следует экспериментально убедиться, в возмож­ности трамбовки.

Уплотнение зависит от метода трамбовки, категории грунта, оборудования, технологии укладки и толщины заполняющего слоя.

В общем, следует избегать расположения труб непосредственно у дороги, так как это часто наносит вред краю дорожного покрытия (полосе шириной не­сколько десятков сантиметров], который практически невозможно правильно восстановить.

Если вырытый грунт имеет значительное содержание глины, то, как правило, при естественной влажности (содержании воды] его невозможно аккуратно уплотнить. Решением является выполнение закапывания одновременно двумя различными слоями, при этом верхняя часть уплотняемого слоя образуется из вырытого гравия, а нижняя часть (100...150 мм] - из песка.

В зависимости от интенсивности дорожного движения и глубины рассматри­ваемого слоя степень уплотнения (трамбовки] должна составлять от 95% до 98% по Проктору. Одновременно толщина уплотняемого слоя зависит от ис­пользуемого вибрационного оборудования, но не должна превышать 400 мм (см. прилагаемую таблицу].

Непосредственно из самосвала грунт в траншею ссыпать запрещено, по­скольку труба может сдвинуться с места.

Для достижения хорошего уплотнения целесообразно выполнять уплотнение по слоям. В случае труб с OD <315 мм трамбовка выполняется в два этапа:

1. небольшое количество заполняющего материала помещается «под трубы» и уплотняется трамбовкой ногами (необходимо следить, чтобы труба не сдви­галась с места];
2. оставшийся заполняющий материал помещают и уплотняют сразу и одно­временно.

В случае трубы большего диаметра (OD > 315 мм] для предотвращения подъема трубы рекомендуется толщина первого слоя прибл. 0,6...0,7 OD.

Слой грунта, находящийся на трубе, можно трамбовать машиной только тогда, когда его толщина не менее 300 мм. При использовании других способов трам­бовки толщина слоя должна быть 150 мм - т.е. должен быть защитный слой. Песок различного состава и с различным содержанием влажности уплотняется по-разному. Так как различия в уплотнении могут быть значительны, необхо­димо, чтобы у исполнителя работ на строительной площадке было устройство для контроля степени уплотнения (ручной пенетрометр]. Оно особенно необхо­димо летом в сухую погоду при использовании песка.

Соединение напорных труб

Перед укладкой следует убедиться, что трубы и соединения не имеют повреж­дений. Во время укладки, концы труб следует закрывать защитными пробками, чтобы предотвратить попадание загрязнений (грунта, грязи). При перерыве в работе по укладке концы трубопроводов также следует закрыть пробками.

При укладке труб в зимних условиях трубы, муфты, прокладки и соединения перед монтажом следует очистить от снега, льда и промерзшего грунта.

Трубы укладываются на выравненное основание или специальный выравни­вающий слой траншеи так, чтобы они опирались на грунт равномерно по всей длине, В основном грунте или слое под муфтами ПВХ напорных труб выпол­няют углубления, чтобы муфты не принимали на себя тяжесть труб.

Обозначение напорного трубопровода

Поиск труб, уложенных в грунт, осуществлять с помощью электро-магнитных приборов запрещено. Для облегчения поиска труб и предотвращения их по­вреждения при экскаваторных работах, над трубами (вдоль их оси) следует укладывать маркировочную ленту.

На трубу следует уложить слой песка толщиной приблизительно 300 мм (что соответствует глубине штыка лопаты), затем уложить маркировочную ленту и в заключение - слой песка на маркировочную ленту, чтобы лента была непод­вижной.

Глубина и расстояние укладки напорных труб

Минимальная глубина укладки в зависимости от размера труб

• OD до 315 мм - на 0,2 м ниже глубины промерзания
• 315 - 630 мм - на 0,25 диаметра выше глубины промерзания
• свыше 630 мм - на 0,5 диаметра выше глубины промерзания
• ST - канализационная труба для отвода дождевых вод самотеком
• VT - канализационная труба для отвода сточных вод самотеком
• КТ - водяная напорная труба

Горизонтальное расстояние между наружными поверхностями боковых труб и расстояние труб от краев траншеи должно быть не менее 200 мм (0D < 225], при 225 <0D < 355 - не менее 250 мм и при 355 <OD <710 - не менее350 мм. Вертикальное расстояние между трубами должно быть таким, чтобы не мешать созданию трубных соединений и переходов. Минимальное расстояние между трубами - 100 мм.

Закрепление напорных трубопроводов

Силы, направленные вдоль трубы, воздействуют на задвижки, колена (из­гибы], ответвления (тройники], переходники и заглушки. Они должны быть уравновешены достаточным количеством «якорей» и креплений труб. Блоки крепления должны функционировать так, чтобы принимать на себя созда­ваемую внутренним давлением силу, с учетом суммарного воздействия ис­пытательного давления и динамического поверхностного давления, а также давления, создаваемого окружающей поверхностью.

Задача бетонных блоков крепления (якорных блоков] - перенос силы продоль­ного давления на боковые стенки канавы, поэтому следует учитывать несущую способность поверхности вокруг труб. Бетонные блоки крепления должны быть такой формы, чтобы оставлять места соединения трубопроводов свобод­ными.

В местах, где бетон имеет непосредственный контакт с трубами или крепле­ниями, трубы должны быть обмотаны эластичным материалом. В первую оче­редь, крепление необходимо для напорного трубопровода из ПВХ с муфтовым соединением и для напорного трубопровода из ПЗ со сварным креплением, диаметр которого больше 225 мм. В случае трубопровода из ПВХ для крепле­ния используется муфтовый замок.

Крепление трубопровода не является обязательным, если максимальный раз­мер работающего трубопровода из ПЭ не более OD 225 мм и при условии, что фасонные части, такие как колена, тройники, переходы изготовлены методом литья под давлением.

Расчет бетонных креплений выполняется на основе

• внутреннего давления трубопровода,
• диаметра трубы,
• результирующей силы,
• особенностей грунта.

Закрепление контактно-сварных соединений

Изменение направления напорных труб

Напорные ПВХ трубы

При использовании напорных ПВХ труб направление меняется с помощью ко­лен или, в порядке исключения, также изгибом труб. В таком случае можно из­гибать саму трубу, а не муфту трубы. Перед изгибом муфта должна быть прочно закреплена.

При изгибании ПВХ напорных труб труба около муфты и на расстоянии 1,5 м от муфты должна быть надежно зафиксирована. Угол поворота трубы в муфте не должен превышать 2° (см. рис. 1]. Изгибаемую трубу нельзя сверлить. Мини­мальный радиус изгиба напорных ПВХ труб составляет 300 OD.

Изгиб не рекомендуется в случае напорных ПВХ труб с OD > 225.

Разрешенный радиус изгиба напорных труб среди прочего также зависит от температуры. Если трубы необходимо укладывать при температуре ниже -15°С, следует соблюдать указания производителя.

Гибкость не зависит от класса давления труб. Напорные трубы нельзя выги­бать в местах, где позднее будут смонтированы соединения.