Материал водопроводных труб и типы их соединений

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 12 из 45Следующая ⇒

2.2 Водоводы

Водоводы предназначены для транспортирования воды от водоисточника до объекта водоснабжения.

Типы водоводов и их устройство

Рисунок 2.2. Расчетные схемы водоводов

а) напорный водовод; б) самотечно-напорный водовод.

1– резервуар; 2 – насосная станция;

3 – напорный водовод; 4 – водонапорная башня;

5 – линия гидростатического напора; 6 – линия гидродинамического напора;

7 – подземный напорный резервуар; 8 – камера переключения;

9 – самотечно-напорный водовод.

По напорным водоводам (рисунок 2.2, а) воду подают из питающего резервуара с меньшей отметки его свободной поверхности z1 в питательный резервуар на высоту z2 . Для этих водоводов линия гидродинамического напора всегда будет находится выше линии гидростатического напора.

В самотечных водоводах (рисунок 2.2, б) отметка уровня воды в питающем резервуаре больше отметок в питаемом на величину располагаемого напора Н=z1 - z2 . Для этих водоводов линия гидродинамического напора всегда будет находится ниже линии гидростатического напора.

Напорный и самотечный водоводы работают полным сечением, самотечно-безнапорный – неполным.

Водоводы являются ответственными элементами в системе, к ним предъявляются 2 основных требования: экономичность и надежность подачи воды потребителям.

Для обеспечения бесперебойности работы водоводы укладываются обычно в две нитки, которые часто соединяют переключениями, позволяющими выключить на ремонт какой-либо участок в случае аварии на нем.

Допускается укладка водовода в одну нитку при значительной его длине и технико-экономическом обосновании. Если водовод проектируют в одну нитку, необходимо предусмотреть устройства запасных резервуаров (в конце водовода).

Водоводы укладывают из стальных, чугунных асбестоцементных и железобетонных труб. Для предохранения одного трубопровода от разлива в случае аварии на втором расстояние между нитками водовода l принимают в зависимости от материала труб, внутреннего давления и геологических условий следующим образом:

- при диаметре труб до 300 мм – l 0,7м;

- при 400‹ d‹ 1000мм – l = 1м;

- при d›1000мм – l = 1,5м.

Трубы должны быть уложены на глубине, обеспечивающей незамерзаемость воды зимой, исключающей возможность не допускающей нагревание ее летом и предупреждающей повреждение труб под нагрузками от движущегося транспорта.

Для обеспечения незамерзаемости глубина укладки труб (считая до дна траншеи) должна быть на 0,5м больше расчетной глубины проникания в грунт нулевой температуры:

(2.1)

За расчетную принимают максимальную глубину проникновения в грунт нулевой температуры Нпр, определяемую на основании многолетних наблюдений. Для предупреждения нагревания воды в летнее время глубину заложения труб хозяйственно-питьевых водопроводов следует принимать не менее 0,5м, считая от верха труб.

Выбор диаметров труб

Экономически наивыгоднейший диаметр труб напорных водоводов считается такой, при котором приведенные затраты по комплексу взаимосвязанных сооружений «Насосная станция и водовод» будут наименьшими.

Экономически наивыгоднейшим диаметром труб самотечно-напорного водовода считается такой (или комбинация из двух диаметров), которому соответствует наименьшая стоимость водовода при условии обеспечения требуемого напора в его концевой точке. Это условие выполняется при полном использовании располагаемого напора Н.

В современной практике строительства наружных водопроводов применяется широкий диапазон материалов для изготовления водопроводных труб.

На выбор типа материала труб существенное влияние оказывают следующие факторы:

- экология района прокладки: сейсмичность, санитарные условия, агрессивность грунтов и воды, климатические условия, гидрогеология грунтов, их механическая прочность;

- сроки эксплуатация труб;

- статические расчеты: внутреннего гидростатического давления в трубах, массы грунта и временных нагрузок, возможности образования вакуума в трубах.

С другой стороны, трубы должны легко и быстро монтироваться на строительной площадке и удовлетворять требованиям наибольшей экономичности.

Материал водопроводных труб

Типы соединений

Чугунные раструбные, d=50-120мм, L=2-10м

С асбестоцементной заделкой;

на резиновых кольцах.

Асбестоцементные, d=100-500мм, L=3-5м

Асбестоцементные и металлические муфты с резиновыми кольцами

Стальные, d=50-150мм, L=4,5-12,5м

Сварка

Железобетонные d=500-1600мм, L=5м

Раструбные соединения с резиновыми кольцами

Пластмассовые:

- из твердого поливинилхлорида, d до 240мм, L=1-3м;

- из полиэтилена низкой и высокой плотности d до 600мм, L=5,5-12м

Клеевое в цилиндрический раструб;

сварка в конический раструб, на фланцах.

Чугунные раструбные трубыс противокоррозийным покрытием, выполненным в заводских условиях, широко применяются при устройстве наружных водопроводов. Они долговечны, но плохо сопротивляются динамическим нагрузкам и требуют большого расхода металла.

Асбестоцементные трубыпрочны, стойки к коррозии, малотеплопроводны, имеют малую массу, но плохо сопротивляются ударам, динамическим нагрузкам и не экологичны.

Железобетонные напорные трубыизготавливаются в большом диапазоне диаметров на различные внутренние давления, широко применяются для прокладки магистральных водопроводов и водоводов.

Полиэтиленовые трубыстойки против коррозии, обладают небольшой массой, достаточно механически прочны, долговечны, но имеют большой коэффициент линейного расширения.

Стальные трубы электросварные, в системах водоснабжения применяют в основном для водоводов, работающих при значительных внутренних давлениях, а также для водопроводных линий при их укладке в сейсмических районах, при устройстве дюкеров.

При проектировании наружного водопровода в настоящее время ориентируются на применение напорных железобетонных и полиэтиленовых труб.

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Тактические действия в защите

История Олимпийских игр

История развития права интеллектуальной собственности