profstandart.rosmintrud.ru ОБЛАСТЬ
Настоящий
Свод правил распространяется на проектирование и монтаж строящихся и
реконструируемых систем внутренних и наружных сетей водоснабжения и канализации
из труб и соединительных деталей (далее – трубы) из полимерных материалов.
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
АКТ О ПРОВЕДЕНИИ ВХОДНОГО КОНТРОЛЯ ПАРТИИ ТРУБ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
(СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ)
полученных
__________________________________________________________
наименование организации получателя
Трубы (соединительные
детали) получены для систем ________________________
водопровод, канализация и др.
давлением
__________________ МПа.
Мы, нижеподписавшиеся,
комиссия в составе:
представители
__________________________________________________________
организация заказчика, должность, Ф. И. О
организация подрядчика, должность, Ф. И. О
эксплуатирующая организация, должность, Ф. И. О
провели входной контроль
партии труб (соединительных деталей) № _____________
диаметром _______ мм,
длиной _______м (шт.), поставленных __________________
наименование фирмы, дата
из
полимера типа ________________________________________________________
Партия состоит из
_______________________________________________________
шт., бухт или барабанов (ящиков соединительных
деталей)
и соответствует
__________________________________________________________
российский или зарубежный стандарт
Количество
труб Ду __________ мм, длиной ___________ м ____________________
(маркировка по
стандарту)
Количество деталей Ду
_______ мм _______ шт. ______________________________
(маркировка по стандарту)
Данные о сопроводительном сертификате
___________________________________
Результат:
партия труб (соединительных деталей) соответствует (не соответствует)
российским стандартам и сопроводительным сертификатам и может (не может) быть
допущена к монтажу.
От заказчика ___________________
От подрядчика
_________________
организации
____________________
6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАРУЖНОЙ КАНАЛИЗАЦИИ, ВОДОСТОКОВ И
ДРЕНАЖЕЙ
6.1 Общие требования
Выбор труб следует производить с учетом состава стоков, их температуры, на
основании гидравлических и прочностных расчетов.
Для самотечной канализации следует использовать трубы канализационного
сортамента. Применение напорных труб должно быть обосновано.
6.2 Классификация труб
Для безнапорной канализации гладкие трубы унифицированы по наружным диаметрам,
кроме труб из стекло- и базальтопластиков, изготавливаемых намоткой.
Трубы по кольцевой жесткости
оболочки подразделяются на классы: нежесткая, полужесткая и жесткая. Класс труб
приведен в .
6.3 Соединение труб
На трубопроводах самотечной канализации следует предусматривать как разъемные,
так и неразъемные соединения.
В качестве разъемных следует использовать раструбные соединения, уплотняемые
кольцами различного профиля.
Основные виды и способы соединений труб приведены в .
Для напорных трубопроводов канализации следует использовать преимущественно
неразъемные соединения – склеивание и сварку.
Разъемные соединения (фланцевые и др.) на напорной канализации, как правило,
используются для соединения труб с оборудованием.
6.4 Прокладка трубопроводов
Трассировка наружной канализации должна выполняться с учетом требований СНиП 2.04.03.
Трубопроводы самотечной канализации должны быть только прямолинейными.
Изменение диаметра трубопровода и его направления допускается только в
колодцах.
Напорные системы канализации
выполняют согласно .
6.5 Расчет трубопровода на прочность
Расчет
самотечных трубопроводов на прочность следует производить по методике,
приведенной в .
6.6
Гидравлический расчет трубопровода
Гидравлический расчет
самотечных подземных трубопроводов канализации производят по формулам,
приведенным в .
6.7 Компенсация температурного удлинения
труб
Необходимость компенсации температурного удлинения труб в напорной канализации
устанавливается расчетом в соответствии с настоящего Свода
правил с учетом защемляющего действия грунта.
При защемлении трубопровода
грунтом удлинение трубопровода уменьшается. Величина уменьшения Δ определяется по формуле
– коэффициент трения
материала о грунт, определяемый опытным путем; при отсутствии данных может быть
ориентировочно принят равным 0,4;
γ – объемный вес
грунта, Н/м3;
глубина заложения
трубопровода, м;
длина трубопровода, м;
модуль упругости
материала в направлении деформации, Па;
– толщина стенки
трубопровода, м;
– коэффициент уплотнения
грунта, принимается равным 1 при степени уплотнения 0,95 и 0,5 – при
неконтролируемой степени уплотнения при засыпке траншеи.
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
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.
Колодцы из полимерных материалов следует применять совместно с защитной плитой
из железобетона и традиционными элементами люка из металла.
Лотковая часть колодцев из полимерных материалов должна иметь готовые лотки из
полимерных материалов, а также выступающие патрубки для присоединения
трубопровода.
ПРИЛОЖЕНИЕ Г (справочное)
НОМОГРАММА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИАМЕТРА КАНАЛИЗАЦИОННОГО ТРУБОПРОВОДА
Номограмма для определения диаметра канализационного
трубопровода
Расположение в каталоге СП
Система нормативных документов в
строительстве
СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
И СТРОИТЕЛЬСТВУ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОНТАЖ
ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМ
ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАНАЛИЗАЦИИ
ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОМУ КОМПЛЕКСУ
(ГОССТРОЙ РОССИИ)
1
РАЗРАБОТАН Государственным проектным, конструкторским и
научно-исследовательским институтом «СантехНИИпроект» при участии
Государственного унитарного предприятия – Научно-исследовательского института
московского строительства (ГУП НИИМосстрой), Закрытого акционерного общества
«НПО Стройполимер», Государственного предприятия – Центра методологии
нормирования и стандартизации в строительстве (ГП ЦНС) и группы специалистов
2
ОДОБРЕН И РЕКОМЕНДОВАН к применению в качестве нормативного документа Системы
нормативных документов в строительстве постановлением Госстроя России от
16.08.2000 г. № 80
ОДОБРЕН
для применения в странах СНГ протоколом от 17 мая 2000 г. № 17
Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому
нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС)
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАРУЖНОГО ВОДОПРОВОДА
5.1 Общие требования
Выбор напорных
труб из полимерных материалов для наружных систем водоснабжения производится с
учетом климатических условий и технико-экономических оценок.
Трубы подбирают
расчетом, при этом для наружного водопровода, как правило, следует принимать
трубы типа «С» (
5.2 Классификация труб
Требования к
геометрическим размерам труб и их параметрам указаны в .
Длину отрезков
труб или бухты указывают в документации изготовителя.
5.3 Соединение труб
Для соединения
труб из полимерных материалов должны использоваться, как правило,
соединительные детали из полимерных материалов. Допускается использовать
специальные соединительные детали из металла.
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.
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
Трассировка
водопровода должна осуществляться в соответствии со СНиП 2.04.02 с учетом
способа прокладки – в грунте, в коллекторах, непроходных каналах либо в
реконструируемых трубопроводах, определяемого местными условиями и результатами
экономического расчета.
При новом
строительстве предпочтение следует отдавать прокладке трубопровода в грунте.
Следует
использовать возможность поворота трассы за счет изгиба трубы с минимальным
радиусом
модуль упругости
полимера при растяжении, МПа;
наружный диаметр
труб, мм;
σ
– расчетная прочность (предел текучести) для материала труб при растяжении,
МПа.
Поворот трассы
может быть осуществлен также за счет отклонения оси одной трубы относительно
другой в раструбном соединении, уплотняемом кольцом, на угол до 2°.
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.
Минимальное
заглубление водопровода из условий прочности при отсутствии транспортных
нагрузок (кроме поливочного водопровода) должно быть не менее 1,0 м.
Пересечение
водопровода с другими коммуникациями, а также автомобильными и железными
дорогами следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.04.02.
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.
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.
Пересечение
пластмассовым трубопроводом стен сооружений следует предусматривать в футлярах.
Зазор между футляром и трубопроводом заделывается эластичными материалами,
предотвращающими попадание влаги внутрь футляра.
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.
Крепление
арматуры к стенкам и днищу колодца, туннеля или канала следует производить с
помощью анкерных болтов и хомутов или замоноличивать бетоном.
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
Расчет
трубопровода на прочность возможно производить по различным методикам,
приведенным в справочной литературе. Одна из них дана в .
5.6 Гидравлический расчет трубопровода
Гидравлический
расчет систем водоснабжения, изложенный в , следует применять
также и для расчета наружных систем водоснабжения.
5.7 Компенсация температурного удлинения
Компенсация
температурного удлинения подземных водопроводов холодной воды из труб с
раструбными соединениями, уплотняемыми резиновыми кольцами, достигается в раструбах.
Для подземных
водопроводов на сварных или других неразъемных соединениях, прокладываемых в
грунте, с учетом защемления труб грунтом специальной компенсации не требуется.
При прокладке в каналах следует проводить расчет на компенсацию удлинения в
соответствии с .
8 ИСПЫТАНИЕ И СДАЧА ТРУБОПРОВОДОВ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
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).
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.
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.
До проведения
испытания напорных трубопроводов с раструбными соединениями с уплотнительными
кольцами по торцам трубопровода и на отводах необходимо устраивать временные
или постоянные упоры.
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.
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.
Трубопровод
считается выдержавшим окончательное гидравлическое испытание, если фактическая
утечка воды из трубопровода при испытательном давлении не превышает значений,
указанных в .
5 – Допустимая утечка воды на участке
трубопровода длиной 1 км при окончательных испытаниях на герметичность
Гидравлические
испытания самотечных канализационных сетей выполняют после завершения
гидроизоляционных работ в колодцах в два этапа: без колодцев (предварительное)
и совместно с колодцами (окончательное).
Окончательное испытание
трубопровода канализации совместно с колодцами производят согласно СНиП
3.05.04.
Гидравлические
испытания систем из полимерных материалов внутренних трубопроводов проводят при
положительной температуре окружающей среды не ранее, чем через 24 ч после
выполнения последнего сварного и клеевого соединения.
Гидравлические
испытания систем внутренних водостоков осуществляют путем заполнения их водой
на всю высоту стояков. Испытания проводят после наружного осмотра трубопроводов
и устранения видимых дефектов. Гидравлическое испытание склеенных трубопроводов
начинают не ранее, чем через 24 ч после выполнения последнего соединения.
Система водостоков считается выдержавшей испытание, если по истечении 20 мин
после ее наполнения при наружном осмотре трубопроводов не обнаружено течи или
других дефектов и уровень воды в стояках не понизился.
Пневматические
испытания трубопроводов, выполненных из полимерных материалов, производят при
наземной и надземной их прокладке в следующих случаях: температура окружающего
воздуха ниже 0 °С; применение воды недопустимо по техническим причинам; вода в
необходимом для испытаний количестве отсутствует.
Порядок
пневматических испытаний трубопроводов из полимерных материалов и требования
безопасности при испытаниях устанавливаются проектом.
Предварительные и окончательные испытания самотечных канализационных сетей из
труб большого диаметра допускается производить пневматическим способом.
Предварительные испытания проводят до окончательной засыпки траншеи (сварные
соединения грунтом не засыпают). Испытательное давление сжатого воздуха, равное
0,05 МПа, поддерживают в трубопроводе в течение 15 мин. При этом осматривают
сварные, клеевые и другие стыки и выявляют неплотности по звуку
просачивающегося воздуха, по пузырям, образующимся в местах утечки воздуха
через стыковые соединения, покрытые мыльной эмульсией.
Окончательные
испытания пневматическим способом проводят при уровне грунтовых вод над трубой
в середине испытуемого трубопровода менее 2,5 м. Окончательным пневматическим
испытаниям подвергают участки длиной 20-100 м, при этом перепад между наиболее
высокой и низкой точками трубопровода не должен превышать 2,5 м. Пневматические
испытания проводят через 48 ч после засыпки трубопровода. Испытательное
избыточное давление сжатого воздуха указано в .
– Испытательное давление сжатого воздуха
при пневматическом испытании самотечных канализационных трубопроводов
Приемку в эксплуатацию
трубопроводов необходимо проводить, руководствуясь основными положениями СНиП
3.01.04, а также СНиП 3.05.04.
При испытании трубопроводов водоснабжения и напорной канализации и сдаче их в
эксплуатацию должны составляться:
–
акты на скрытые работы (по основанию, опорам и строительным конструкциям на
трубопроводах и т.д.);
–
акты наружного осмотра трубопроводов и элементов (узлов, колодцев и т.д.);
–
акты испытаний на прочность и плотность трубопроводов;
–
акты на промывку и дезинфекцию водопроводов;
–
установление соответствия выполненных работ проекту;
–
акты входного контроля качества труб и соединительных деталей.
Кроме приемки
скрытых работ и проверки актов испытания трубопроводов на плотность и наружного
осмотра, приемка безнапорных трубопроводов должна сопровождаться проверкой
прямолинейности, а также инструментальной проверкой лотков в колодцах.
При
приемке внутренних водопроводов дополнительно производится проверка паспортов
или сертификатов на полимерные трубы, соединительные детали и арматуру.
10 ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ ТРУБ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Полимерные
трубы и соединительные детали могут транспортироваться любым видом транспорта в
соответствии с правилами перевозки грузов, техническими условиями погрузки и
крепления грузов, действующими на данном виде транспорта, и техническими
требованиями поставщика при условии обеспечения мер по предупреждению
механических повреждений груза. Все работы, связанные с транспортировкой,
следует проводить при температуре окружающего воздуха не ниже указанной в
соответствующих нормативных документах.
Трубы из
полимерных материалов рекомендуется хранить и перевозить намотанными в бухты
или на катушки, отдельными упаковками в пачки или отдельными трубами большого
диаметра в соответствии с нормативными документами на их изготовление.
При погрузке и
разгрузке труб и деталей, особенно при отрицательных температурах воздуха и температурах,
близких к нулю, необходимо соблюдать осторожность для исключения ударов и
механических повреждений.
При хранении
труб на складах должны соблюдаться условия, указанные в нормативных документах,
при этом высота штабеля труб не должна превышать 3 м.
Хранение
труб, намотанных на катушки, допускается только в вертикальном положении.
Хранение
соединительных деталей должно осуществляться только в упакованном виде.
Необходимо
обеспечить сохранность труб и соединительных деталей от механических повреждений,
деформаций, попадания на них нефтепродуктов и жиров, засорения внутренних
поверхностей, облучения солнечными лучами.
В период
монтажа срок хранения труб и деталей на строительной площадке должен быть
минимальным.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
КЛАССИФИКАЦИЯ ТРУБ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Для
напорных труб действующие нормативные документы устанавливают соотношение между
наружным диаметром и толщиной стенки труб в зависимости от максимального
рабочего давления:
0,25;
0,32; 0,4; 0,6; 1; 1,6; 2; 2,5 МПа по формуле
где
Р – максимальное рабочее давление (МОР), МПа;
– наружный
диаметр трубопровода, м;
В
принятой в настоящее время международной классификации маркировка труб
производится по сериям «S» и стандартному отношению «», значения которых определяются по
формулам:
.
(А.2, А.3)
Максимальное
рабочее давление связано с «S» и «SDR» отношением
– минимальная
длительная прочность, МПа;
– коэффициент запаса прочности, устанавливается для каждого вида материала и
должен приводиться в соответствующих сводах правил.
Канализационные
трубы подразделяются на классы по кольцевой жесткости
модуль упругости материала, кПа;
средний диаметр сечения трубы, м;
коэффициент Пуассона
материала трубы.
< 2500 труба считается «нежесткой», при ~ 2500-5000 –
«полужесткой», при = 5000-10000 – «жесткой».
Основные показатели свойств
некоторых полимерных материалов труб приведены в таблице А.1.
Таблица А.1 –
Физико-механические показатели некоторых полимерных материалов, применяемых при
производстве труб и соединительных деталей (справочные данные)
4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ И
ВОДОСТОКОВ
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.
Проектирование
системы канализации из труб и соединительных деталей из различных полимерных
материалов не допускается.
Системы
внутренних водостоков для зданий высотой до 10 м допускается выполнять из
безнапорных труб, при большей высоте здания следует применять напорные трубы.
Трубы из полимерных материалов должны быть проложены, как правило, скрыто – в
шахтах, коробах, бороздах и т.п.
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.
К местам
прочистки трубопроводов из полимерных материалов должен быть обеспечен легкий
доступ посредством установки дверок, съемных щитов, решеток и т.п.
4.2 Размеры труб
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
Трубопроводы
для систем внутренней канализации соединяются с помощью раструбных соединений с
использованием уплотнительных колец, а для труб ПВХ – также на клею.
Фланцевые
соединения используются в местах перехода трубопровода на чугунные или стальные
трубы или для подключения к оборудованию.
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.
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.
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
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.
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.
Трубопроводы
не должны примыкать вплотную к поверхности строительных конструкций. Расстояние
в свету между трубами и строительными конструкциями должно быть не менее 20 мм.
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.
Следует
предусматривать жесткое и прочное крепление санитарных приборов к строительным
конструкциям без передачи усилий на трубопроводы.
4.5
Гидравлический расчет трубопроводов
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.
Допустимая
величина разрежения в вентилируемых и невентилируемых канализационных стояках
не должна превышать 0,9высота наименьшего
из гидравлических затворов санитарно-технических приборов, присоединенных к
канализационному стояку.
Величину
разрежения в вентилируемом канализационном стояке следует определять по формуле
– величина разрежения в
стояке, мм вод. ст.;
– расчетный расход
стоков, мс;
– угол присоединения поэтажного отвода к
стояку, град.;
диаметр стояка
(внутренний), м;
диаметр поэтажного
отвода, м;
рабочая высота
стояка, м.
следует принимать 90
Величину
разрежения в невентилируемом канализационном стояке следует определять по
формуле
,
скорость
водовоздушной смеси, м/с, которую определяют по формуле
– расход воздуха, эжектируемого (увлекаемого) в стояк движущимися в нем сверху
вниз стоками, мс, определяется по формуле
– площадь сечения стояка, м2.
См. примечание к .
– коэффициент
гидравлического сопротивления трубопровода (канала);
– средняя скорость течения
жидкости, м/с;
ускорение свободного
падения, м/с2;
гидравлический радиус
потока, м;
безразмерный
показатель степени, характеризующий режим турбулентного течения жидкости –
переходный
или квадратичный (
эмпирический
показатель степени, зависящий от Кэ
= 0,3124 Кэ0,0516,
,
,
,
– коэффициент кинематической вязкости
жидкости, . Для бытовых стоков следует принимать = 1,49.10-6 м2/с.
Средняя скорость течения жидкости Vн
при неполном наполнении трубопровода (канала) равна:
средняя скорость
течения жидкости при полном наполнении трубопровода, м/с;
гидравлические
радиусы при неполном и полном наполнении трубопровода, м.
qs = Vw,
– живое сечение потока жидкости при
данном наполнении трубопровода, м2, которое равно:
представлены в .
Диаметр безнапорного
трубопровода в зависимости от его наполнения и расхода сточной жидкости
допускается определять по номограмме .
4.6 Опоры и крепления
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.
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.
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.
При сборке
фланцевых соединений трубопроводов запрещается устранение перекоса фланцев
путем неравномерного натягивания болтов и устранение зазоров между фланцами при
помощи клиновых прокладок и шайб.
При скрытой
прокладке трубопроводов из. полимерных материалов внутренняя поверхность борозд
или каналов не должна иметь твердых острых выступов.
При сборке
резьбовых соединений должна быть соблюдена соосность металлических и
пластмассовых деталей. Поверхность резьбы детали должна быть ровной, чистой и
без заусенцев.
9 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ МОНТАЖЕ ТРУБ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ
МАТЕРИАЛОВ
Общие
требования техники безопасности указаны в СНиП III-4, кроме того,
следует выполнять требования настоящего раздела.
Необходимо
проводить осмотр и контроль сварочного оборудования, а также изоляции
электропроводок, работы устройств для механической обработки концов и торцов
труб. Результаты проверки должны соответствовать паспортным данным на
оборудование.
Технический
осмотр следует производить не реже, чем один раз в месяц с регистрацией
результатов проверки в журнале производства работ.
Значения
параметров режимов сварки должны отвечать требованиям технологических норм для
каждого вида полимера.
К производству
сварочно-монтажных работ при строительстве трубопроводов из полимерных
материалов допускаются сварщики, прошедшие теоретическое и практическое
обучение по специальной программе и сварившие контрольные стыки по специальной
программе.
Трубы в
процессе хранения и монтажа не выделяют в окружающую среду токсичных веществ и
не оказывают влияния на организм человека при непосредственном контакте. Работа
с трубами не требует особых мер безопасности.
При работе с
трубами следует соблюдать правила пожарной безопасности. В случае возникновения
пожара и загорания труб их следует тушить любыми средствами пожаротушения. При
тушении огня от загорания труб в складских помещениях следует применять
противогазы с фильтром марки «В» или фильтрующие противогазы.
Гидравлические
и пневматические испытания трубопроводов следует производить после их надежного
закрепления и устройства упоров по их концам и на поворотах.
При монтаже и
испытаниях трубопроводов запрещается прислонять к ним лестницы и стремянки,
ходить по трубопроводу. Запрещается обстукивать трубы молотком или оттягивать
их от стенок траншеи или строительных конструкций.
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННИХ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ
3.1 Общие требования
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.
Трубы и
соединительные детали из полимерных материалов, предназначенные для
хозяйственно-питьевого водоснабжения, должны иметь в маркировке слово
«Питьевая».
Тип труб и
соединительных деталей (за исключением изготовленных из стеклопластика) для
водопроводов холодной воды определяется по номинальному давлению в соответствии
с .
Напорные
трубы из стеклопластиков подразделяются на три типа по номинальному давлению –
0,6; 1,6 и 2,5 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.
Номинальное давление – это постоянное внутреннее
избыточное давление воды, которое трубы и соединительные детали могут
выдерживать в течение всего срока эксплуатации (50 лет) при температуре воды 20
°С.
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.
Классификация
напорных труб может производиться также по показателю «» и по сериям «». Определение этих показателей приведено
в .
3.3 Виды и
способы соединения труб
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.).
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;
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.
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.
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.
Металлические
детали соединений должны быть изготовлены из коррозионно-стойкого материала.
Срок службы
соединений должен соответствовать сроку службы труб.
3.4 Прокладка трубопроводов
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.
При
монтаже труб на сварке можно применять традиционные схемы прокладки
водопроводов – кольцевые и тупиковые, при соединении труб с помощью
соединительных деталей системы рекомендуется выполнять с применением
коллекторных узлов с размещением в них запорной и регулирующей арматуры, узлов
присоединения участков трубопроводов и приборов учета количества и расхода
воды.
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.
. При
проектировании трубопроводов следует полностью использовать компенсирующую
способность трубопровода. Это достигается путем выбора рациональной схемы
прокладки и правильным размещением неподвижных опор, делящих трубопровод на
участки, температурная деформация которых происходит независимо один от другого
и воспринимается компенсирующими элементами трубопровода.
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.
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.
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.
Скрытая
прокладка в бороздах и штробах должна обеспечивать возможность компенсации
деформаций пластмассовых трубопроводов без механических повреждений их
элементов.
При скрытой
прокладке трубопроводов из полимерных материалов внутренняя поверхность борозд
или каналов не должна иметь твердых острых выступов.
При сборке
резьбовых соединений должна быть соблюдена соосность металлических и пластмассовых
труб и деталей. Поверхность резьбы детали должна быть ровной, чистой и без
заусенцев.
3.5
Гидравлический расчет трубопроводов
необходимая для
подачи воды потребителю, определяется по формуле
,
– удельные потери
напора при температуре воды
(потери напора на единицу длины трубопровода), м/м;
– длина участка трубопровода, м;
– потери
напора в стыковых соединениях и в местных сопротивлениях, м;
– геометрическая
высота (отметка самой высокой точки расчетного участка трубопровода), м;
hсв – свободный
напор на изливе из трубопровода, м (для санитарно-технических приборов
принимается по приложению 2 СНиП 2.04.01).
принимать равной 20-30 % ∑
Потери напора
на единицу длины трубопровода
без учета гидравлического сопротивления стыковых соединений следует определять
по формуле
где λ – коэффициент
гидравлического сопротивления по длине трубопровода;
средняя скорость движения воды, м/с;
ускорение свободного падения, м/с2;
расчетный
(внутренний) диаметр трубопровода, м.
Коэффициент
гидравлического сопротивления следует определять по формуле
число подобия режимов
течения воды;
– число Рейнольдса фактическое;
коэффициент эквивалентной шероховатости, м, приводится в отдельных сводах правил,
но не менее 0,00001 м.
Число подобия режимов течения воды
следует
принимать b = 2). Фактическое число
Рейнольдса
определяется по формуле
где
ν – коэффициент
кинематической вязкости воды, м2/с.
Число
Рейнольдса, соответствующее началу квадратичной области гидравлических
сопротивлений при турбулентном движении воды, определяется по формуле
Для ориентировочных
расчетов по вышеприведенным формулам можно использовать номограммы, приведенные
в .
Номограммы
на
и
предназначены для определения удельных потерь напора на трение при
транспортировании воды с температурой 10 °С.
По
номограммам на и
определяется поправочный коэффициент к величине 1000,
если температура воды отлична от 10 °С.
3.6 Опоры и крепления
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.
Для
трубопроводов из полимерных материалов применяются подвижные опоры, допускающие
перемещение труб в осевом направлении, и неподвижные опоры, не допускающие
таких перемещений.
Неподвижные
опоры на трубах следует выполнять с помощью приваренных или приклеенных (в
зависимости от материала труб) к телу трубы упорных колец, муфт – для труб
диаметром до 160 мм или сегментов – для труб диаметром больше 160 мм.
Примеры
расстановки опор приведены на .
Примеры расстановки неподвижных опор
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.
Расстановку
неподвижных опор следует принимать такой, чтобы температурные изменения длины
участков трубопроводов не превышали их компенсирующую способность.
При
невозможности установки креплений на расчетном расстоянии по конструктивным
соображениям трубопроводы допускается прокладывать на сплошном основании.
Длина
незакрепленных горизонтальных трубопроводов в местах поворотов и присоединения
их к приборам, оборудованию, фланцевым соединениям не должна превышать 0,5 м ().
Прокладка трубопроводов в шахтах
Заделку штроб,
коробов, отверстий в междуэтажных перекрытиях и стенах следует выполнять после
окончания всех работ по монтажу и испытанию трубопроводов.
3.7
Компенсация температурного удлинения трубопроводов
При
проектировании и монтаже трубопроводов из полимерных материалов необходимо
учитывать значительные температурные изменения длины и принимать
соответствующие меры по их компенсации.
Величину температурного
изменения длины трубопровода
определяют по формуле
– коэффициент теплового линейного
расширения материала трубы, °С-1;
– разность между
максимальной и минимальной температурами трубопровода;
,
возникающие в трубопроводе при изменении температуры, без учета компенсации
температурных деформаций определяют по формуле
модуль упругости
материала трубы, МПа;
площадь поперечного
сечения стенки трубы, м2.
Температурные
напряжения необходимо учитывать в любом закрепленном участке трубопровода при
любой длине участка.
Основными
компенсирующими элементами трубопровода являются отводы, петлеобразные,
П-образные, сильфонные и другие виды компенсаторов.
Компенсирующая
способность отвода под углом 90° определяется по формуле
– максимально допустимое продольное перемещение трубопровода от действия температуры,
которое может быть компенсировано отводом, м;
– длина прилегающего к отводу прямого участка трубопровода до подвижной опоры,
м;
– радиус изгиба отвода, м;
– наружный диаметр труб, м;
– модуль упругости, МПа.
Схемы
гнутого отвода и компенсатора показаны на .
Компенсирующая
способность П-образного компенсатора определяется по формуле
,
– максимально допустимое
продольное перемещение трубопровода от действия температуры, которое может быть
воспринято компенсатором, м;
– радиус изгиба отводов компенсатора, м;
длина прямого
участка компенсатора, м;
наружный
диаметр трубы, м;
Максимально допустимое расстояние от оси компенсатора до оси неподвижной
опоры трубопровода Lком, см, должно вычисляться по формуле
от оси трубы отвода до оси установки
скользящей опоры () следует принимать равным
где К
– коэффициент, определяемый прочностными и упругими свойствами полимерного
материала труб по формуле
где
σ – расчетная
прочность материала трубы, МПа.
В необходимых
случаях компенсирующая способность трубопроводов может быть повышена за счет введения
дополнительных поворотов, спусков и подъемов.
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.
а – отвод; б –
компенсатор
Схемы гнутого отвода и компенсатора
При
необходимости увеличения компенсирующей способности Г-, – и П-образных элементов трубопроводов
применяют метод «растяжки» (предварительное напряжение) при монтаже
трубопровода.
3.8 Тепловая изоляция трубопроводов
Трубопроводы
для горячей воды (кроме подводок к водоразборным приборам) из полимерных труб
должны иметь тепловую изоляцию.
а – на отводе; б – на тройниковом
ответвлении
Схемы расположения опор
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.
ПРИЛОЖЕНИЕ В (справочное)
НОМОГРАММЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ НАПОРА В ТРУБАХ
Номограмма для
определения потерь напора в трубах диаметром 6 -100 мм
(при Кэ = 0,00002)
Номограмма для определения потерь напора в трубах диаметром 100-1200
мм (при Кэ = 0,00002)
Номограмма для определения поправочного коэффициента температуру воды при расчете
труб диаметром 6-100 мм
Номограмма для определения поправочного коэффициента температуру воды при расчете
труб диаметром 100-1200 мм