ЗНОВУ ПРО НАДІЙНІСТЬ КАНАЛІЗАЦІЙНОГО ТРУБОПРОВОДУ. НА ЗАМІТКУ МОНТАЖНИКАМ

Журнал Полимерные трубы - Технологии и материалы

ЗНОВУ ПРО НАДІЙНІСТЬ КАНАЛІЗАЦІЙНОГО ТРУБОПРОВОДУ. НА ЗАМІТКУ МОНТАЖНИКАМ

У новому будівництві та реконструкції безнапірних інженерних мереж усе частіше застосовуються полімерні труби з поліетилену, поліпропілену та непластифікованого полівінілхлориду, що мають прогнозований термін служби у рази вищий, ніж традиційні труби, виготовлені з азбоцементу та залізобетону. На відміну від традиційних жорстких безнапірних чавунних, азбоцементних та залізобетонних трубопроводів, які сприймають зовнішні навантаження без суттєвої зміни поперечного перерізу труби, на пластмасові безнапірні трубопроводи, які є більш гнучкими, додатково впливають зовнішні навантаження – ґрунтові, транспортні та навантаження можливого тиску ґрунтових вод, у тому числі й виштовхуючої сили, яку необхідно враховувати [1]. Перелічені чинники можуть призвести до завищеної овальності пластмасових труб, яка не повинна перевищувати 6% під час усього терміну експлуатації. У публікації [2] були описані способи ущільнення ґрунту навколо пластмасових труб. 

Також розрахунок впливу можливих навантажень на полімерну безнапірну трубу детально прописано у додатку Д ДСТУ-Н Б В.2.5-40:2009 «Проектування та монтаж мереж водопостачання та каналізації з пластикових труб».

Проте, незважаючи на наявність такої інформації, будівельники часто намагаються використати дешевші безнапірні труби, які здебільшого не відповідають усім вимогам певного проекту. Це у свою чергу може призвести до аварійних ситуацій на трубопроводах, оскільки такі невідповідні труби не витримають умов експлуатації.

Фахівцями створено спеціальні розрахункові програми , які пришвидшують та полегшують розрахунки і рекомендації щодо вибору кільцевої жорсткості труб та їх обсипки, у тому числі ступеня ущільнення та матеріалу ґрунту. Це дуже важливо при проектуванні трубопроводів з полімерних матеріалів. Ці програми надають можливість розрахувати надійність безнапірних полімерних труб великого діаметра, враховуючи ряд факторів, не прописаних у додатку Д ДСТУ-Н Б В.2.5-40:2009.

Щоб полегшити вибір труб, нижче наведені таблиці, за якими можна оцінити надійність тих чи інших труб при будівництві безнапірних інженерних мереж. Ступінь розвантаження, яке гнучка труба отримує за рахунок передачі навантаження через обсипку на бокові стінки ґрунту залежить не тільки від характеру ґрунту, а й від ступеня його ущільнення. Невиконання будівельниками проектних рекомендацій щодо ступеня ущільнення ґрунту при обсипці пластмасових трубопроводів (вибір методу ущільнення ґрунту, максимальна висота ґрунту, який ущільнюється тощо) може призвести до аварії трубопроводу у майбутньому.

У таблицях 1 та 2 наведені розрахунки глибини закладання пластикових безнапірних труб із кільцевою жорсткістю SN4 та SN8 без можливого впливу ґрунтових вод над трубою та при відсутності будь-якого транспортного навантаження. Як видно з цих таблиць, кільцева жорсткість труби відіграє велику роль у надійності інженерної мережі. При ступені ущільнення 0,85 за Проктором можна закладати труби із кільцевою жорсткістю SN4 на глибину до 3 метрів. Разом з тим засипка місцевим ґрунтом і/або невідповідне його ущільнення може знизити надійність трубопроводу. У випадку використання поліетиленових труб може утворитися завищена овальність і у подальшому – розгерметизація стиків. При використанні НПВХ труб, які є жорсткими, можуть утворитися тріщини у стінці труби.



Ще одним фактором, який може призвести до пошкодження труб, є невизначеність. При проектуванні безнапірних інженерних мереж у «зеленій зоні», звісно, будуть закладатися труби з нижчими показниками кільцевої жорсткості та ступенем ущільнення ґрунту (0,85 за Проктором). Це цілком відповідає рекомендаціям стандартів, однак ніхто не застрахований від того, що навіть при якісному виконанні будівельних робіт по прокладених комунікаціях може проїхати важка техніка.

У таблиці 3 наведено розрахунки «зниження» глибини закладання пластикових безнапірних труб з кільцевою жорсткістю SN4 із врахуванням транспортного навантаження (сині прямокутники). Розрахунки показують, що труби дуже чутливі як до ступеня ущільнення ґрунту, так і типу ґрунту, особливо до суглинків. Тому при будівництві безнапірних інженерних мереж слід дотримуватися приписів у проектах щодо типу ґрунту та ступеня його ущільнення.

Дані розрахунки носять виключно інформаційний характер, оскільки у кожному конкретному випадку проектування слід додатково враховувати й інші фактори: висоту ґрунтових вод над поверхнею труби, величину транспортного навантаження, модуль пружності полімеру, з якого зроблена дана партія труб (ПЕ 80 чи ПЕ 100), а також інші менш значні, проте важливі фактори, наприклад, форму траншеї – пряму, похилу чи ступінчасту.

При проведенні розрахунків серед вихідних даних необхідно мати:
– діаметр трубопроводу;
– глибину залягання трубопроводу;
– характеристику ґрунту;
– рівень ґрунтових вод.

У пропонованих програмах розрахунки здійснюються за умови максимального транспортного навантаження, адже не можна виключати ймовірність цього фактора при будівництві мереж (табл. 3).

Таблиця 1



Автори: І. Крупак, О. Стрілець

Література

1. Крупак І. Величина баластування полімерних труб. – Полімерні труби – Україна, №2 (31) 2014, с. 50-53.
2. Стрілець О., Крупак І. Ще раз про характеристику надійності каналізаційного трубопроводу. – Полімерні труби – Україна, №2 (35), 2015, с. 40-43.
 
ЖУРНАЛ ПОЛИМЕРНЫЕ ТРУБЫ - УКРАИНА