Система пластиковых колодцев РОСПАЙП

Уже давно трубы из пластических масс заняли свое место среди материалов, широко применяемых в строительстве. На сегодняшний день ассортимент выпускаемых труб из пластических масс очень обширен. Это наружные и внутренние системы канализации и водопровода, а также отопления и горячего водоснабжения. Пришло время и для пластиковых колодцев, которые приходят на смену тяжелым железобетонными колодцам.

Рассмотрим преимущества пластиковых колодцев:

■ Герметичность

В Санкт-Петербурге и во многих других городах России высокий уровень грунтовых вод, который в период весенних и осенних паводков достигает нулевой отметки. Негерметичный колодец вместе с водой пропускает частички грунта, что приводит к образованию промоин и просадке асфальта. Это явление служит причиной многих аварий.

■ Долговечность

Это требование, имеющее значение для любой продукции, особенно важно для подземных сооружений, так как работы по их ремонту или замене всегда сопряжены с рядом мероприятий, влияющих на сроки и стоимость производства работ: вскрытие и замена дорожного покрытия, благоустройство территории и т.п.

■ Антибактериальноеть

Одно из выдающихся свойств полимеров - невозможность размножения бактерий на внутренней поверхности трубы. В условиях хозяйственно-бытовой канализации и системы сточных вод данное свойство обретает особое преимущество.

■ Телескопирование

Дает возможность решения многих вопросов технического плана возникающих в следствие серьезных температурных колебаний и наличия критических отрицательных температур. Система телескопирования позволяет колодезному люку в сборе с подставкой колебаться совместно с дорожным покрытием, исключая образование на дороге ям, выступов и впадин и проводить дорожные работы без повреждения.

Работа колодцев в различных условиях

Пластиковые колодцы проектируются таким образом, чтобы даже в самых сложных условиях эксплуатации они могли гарантировать герметичность системы, отсутствие возможности повреждения колодца и самой системы канализации.

Колодцы хорошо зарекомендовали себя в следующих условиях:

- нагрузки, вызванные дорожным движением;

- нагрузки, вызванные изменением температуры;

- изменчивость грунтово-водных условий;

- ремонт прилегающей территории.

Основание колодца изготовлено из прессованного РР-b (блочный сополимер пропилена), который характеризуется длительным сроком эксплуатации, высокой прочностью при ударах, великолепно выдерживает как низкие, так и высокие температуры, а также имеет высокую сопротивляемость агрессивным химическим средам. Основание имеет профилированное дно с уклоном 2%, что в сочетании с гладкой поверхностью стенок гарантирует очень хорошие гидравлические характеристики. Канализационные колодцы нового поколения приспособлены для непосредственного присоединения к ним как гладких труб ПВХ, так и полипропиленовых труб типа «Прагма».

В качестве тела колодца применяется либо труба «Прагма» соответствующего диаметра, либо специальные детали - кольца тела колодца. Все эти детали выполнены из полипропилена. (Рис 1.)

Рис. 1

Благодаря всем указанным особенностям, пластиковые колодцы приобретают дополнительные свойства:

- высокая поперечная жесткость конструкции;

- легкий вес;

- высокая ударная прочность;

- легкая прочистка и диагностика при помощи видеотехники;

- сопротивляемость низким и высоким температурам;

- сопротивляемость агрессивной химической среде;

- увеличение способности компенсации напряжения.

Сопротивляемость термическим и динамическим нагрузкам

Главным преимуществом телескопической конструкции является то, что она предохраняет основание колодца от разрушительных последствий дорожного движения и изменчивых атмосферных условий, а также способствует тому, чтобы люк колодца всегда находился на одном уровне с дорожным покрытием.

Данные требования будут выполнены при соответствующем уплотнении грунта вокруг колодца и правильном монтаже люка.

Благодаря профилированному уплотнительному кольцу, имеющаяся конструкция позволяет телескопу двигаться в вертикальной плоскости под воздействием динамических нагрузок, а также вследствие изменения температуры.

Нагрузки, возникающие под воздействием внешних факторов (например, вследствие дорожного движения), благодаря конструкции чугунного люка переносятся на дорожный фундамент и на соответствующим образом уплотненный грунт.

Телескоп совершает незначительные движения, соответствующие движениям дорожной поверхности.

Важной задачей является исключение горизонтальных сил, воздействующих на люк (а также на телескоп) канализационного колодца. Силы эти возникают в момент, когда движущиеся автомобили наезжают на колодец, а также в момент торможения. Они могут привести к деформации и появлению трещин на вертикальной части колодца.

Телескопическое свойство колодца и соответствующая форма люка позволяют компенсировать воздействие этих сил. Данная конструкция имеет два важных соединения, которые принимают на себя воздействие горизонтальных сил. К ним относятся: эластичное соединение вертикальной трубы с телескопом и соединение телескопа с чугунным люком.

Напряжение, возникающее в данных условиях, компенсируется перемещением телескопа внутри уплотнительного кольца вертикальной трубы. Это дает возможность избежать напряжения, приводящего к разрушению вертикальной трубы и основания, и тем самым предохраняет всю канализационную систему.

Важна также фаза возвратного движения грунта (дороги) после того, как перестают действовать вышеописанные силы. Правильно укрепленный в грунте люк возвращается в исходное положение соответственно возвратным движениям дорожного покрытия. Одновременно возникающие растягивающие силы не приводят к вытягиванию трубы из уплотнительного соединения основания, поскольку все напряжение компенсируется перемещением телескопа внутри уплотнительного кольца.

Таким образом, гладкая поверхность телескопа и возможность его перемещения внутри уплотнительного кольца:

- удерживают поверхность люка на одном уровне с дорожным покрытием,

- предохраняют систему от возникновения разрушительного напряжения,

- предохраняют от возможного вытягивания вертикальной трубы из основания вследствие продольного движения.

При правильно произведенном монтаже внутри вертикальной трубы должен быть оставлен отрезок телескопа длиной минимум 20 см (рис. 2).

Рис. 2

Установленный таким образом телескоп имеет возможность «просесть» в месте соединения в случае возникновения вертикальных сил.

При монтаже колодцев в грунте с уровнем воды ниже уровня их установки, при условии правильно выполненной обсыпки, устойчивость данной конструкции очевидна.

В грунте, где уровень воды расположен выше дна колодца, при правильно выполненной обсыпке и трамбовке, уменьшается сила трения грунта о боковую поверхность колодца и увеличивается сила выдавливания. Однако, даже в этих сложных условиях коэффициент равновесия конструкции значительно превышает единицу, что обеспечивает нужное положение колодца в грунте. Другими словами, даже в самых неблагоприятных грунтово-водных условиях, силы, сохраняющие устойчивость колодца в грунте, превышают силу выдавливания.

Телескоп укрепляется устойчиво, но эластично, в чугунной подставке для люка. В этом месте образуется соединение, которое прочно удерживает телескоп и одновременно позволяет чугунному люку совершать небольшие движения наискосок.

Соответствующая конструкция люка благодаря специальному профилю края люка обеспечивает компенсацию горизонтальных сил таким образом, чтобы случайные нагрузки перераспределялись в основном в вертикальную нагрузку.

Взаимодействие колодца с грунтом

Многолетний опыт использования пластиковых колодцев в трудных грунтово-водных и климатических условиях Скандинавии позволил собрать богатый материал, касающийся взаимодействия колодцев с грунтами.

Данная информация подкреплена как экспериментальными данными, так и теоретическими расчетами относительно поведения колодцев в различных условиях. На основании этих расчетов можно утверждать, что колодцы прочно держатся в грунте при условии, что будут выполнены минимальные требования, относящиеся к обсыпке, уплотнению грунта, а также способу выполнения всех монтажных работ и основам инженерного дела.

Ремонт дорожного покрытия

При эксплуатации дорог возникает необходимость их ремонта или полной замены дорожного покрытия, что связано с повышением уровня дороги. Подобная проблема возникает при проведении дорожки для пешеходов по газону, когда возникает необходимость изменить уровень люка колодца. Наконец, часто можно столкнуться с ситуацией, когда при проектировании канализации неизвестен точный конечный уровень поверхности, или же он может измениться в процессе проведения работ. В каждом из этих случаев монтаж колодцев усложняется, это может привести к необходимости переделывать уже выполненную работу.

Благодаря всем указанным особенностям, пластиковые колодцы можно многократно поднимать, регулировать высоту установки и подгонять ее под изменяющийся уровень дорожной поверхности (Рис. 3, 4).

Рис. 3

Рис. 4

В описанных выше ситуациях требуется только оставить внутри тела колодца соответствующий запас длины телескопа (ок. 30-40 см), а также 20 см длины телескопа для его стабилизации.

Если необходимо регулировать (поднимать) люк, нужно убрать слой грунта, удерживающий чугунную подставку, и, приподняв его, вытащить телескоп до нужного уровня.

Общие правила установки колодцев

Последовательность действий при монтаже канализационных и дренажных колодцев зависит от типа колодца и элементов, входящих в состав конструкции. Разница в монтаже связана прежде всего с типом верхнего элемента колодца (это может быть чугунный люк либо бетонное кольцо с бетонным или чугунным люком), а также с конструкцией нижней части колодца (колодец может быть с отстойником или без него). При выполнении монтажных работ нужно учитывать заложенные в проекте особенности расположения входных и выходных отверстий колодца относительно друг друга, а также их размещение относительно дна колодца. На рис. 5 показан типовой случай установки колодца с послойным уплотнением пазух траншеи.

Рис 5.

Журнал «Ценообразование и сметное нормирование в строительстве», № 10, октябрь 2008 г.