Действующие подземные коммуникации. Городские подземные коммуникации, опасности и профилактика безопасности

Для застроенных территорий и промышленных площадок характерно наличие большого количества подземных коммуникаций и специальных сооружений для них.

Подземные коммуникации делятся на три группы: трубопроводы, кабельные сети, коллекторы. К подземным сооружениям можно отнести транспортные и гидротехнические тоннели, бункеры, различные подземные объекты министерства обороны и ГО ЧС.

Трубопроводы- сети канализации, водопровода, газоснабжения, теплофикации, водостока, дренажа, нефте- газопроводы и прочие прокладки, предназначенные для транспортировки различного содержимого по трубам.

Кабельные сети предназначены для передачи электроэнергии. Они различаются по напряжению и назначению: сети высокого напряжения, электрифицированного транспорта, уличного освещения; сети слабого тока (телефонные, радио и телевизионные). Сети состоят из кабелей, распределительных шкафов и трансформаторов. Глубина прокладки кабельных сетей зависит от их вида и назначения, и регламентируется нормативной документацией (СНиП, СП и т.д.).

Коллекторы- подземные сооружения круглого или прямоугольного сечения, сравнительно больших размеров (1.8 - 3.0 ). Коллекторы прокладывают для одновременного размещения нескольких видов трубопроводов и кабельных сетей различного назначения. Коллекторы могут представлять подземные самотечные коммуникации фекальной, дождевой и пр. канализаций, подземные русла ручьев и рек.

Водопровод - трубопровод, обеспечивающий питьевые, хозяйственные, производственные и противопожарные нужды. Состоит из водопроводных станций и водоразводящих сетей. Водоразводящая сеть делится на магистральную и распределительную. Магистральные сети обеспечивают водой целые районы жилой и промышленной застройки. Диаметры магистральных водопроводов - 400- 900 мм. Распределительные водопроводные сети отходят от магистральных и обеспечивают водой дома и промышленные предприятия, их диаметры 50- 100 мм. Регулировка подачи воды осуществляется установкой на трубопроводах арматуры- задвижек, выпусков, кранов и т.д. Для доступа к арматуре устраивают колодцы.

Канализация- вид трубопроводов обеспечивающий удаление сточных и загрязненных вод на очистные сооружения и далее в ближайшей водоем. По своему назначению канализации различают: бытовая, производственная, производственно-ливневая, химически загрязненных стоков. По характеру транспортировки - самотечные и напорные. Канализационные сети состоят из чугунных, железобетонных, керамических и пластиковых труб, смотровых и перепадных колодцев, станций перекачки для удаления стоков с пониженных частей застройки. Диаметры труб колеблются от 100 до 500 мм.

Водостоки (дождевая или ливневая канализация) обеспечивают отвод талых и дождевых и условно чистых вод (от мытья и поливки улиц). Система ливневой канализации состоит из труб, дождеприемников, смотровых, поворотных и перепадных колодцев, выпусков в водоемы и овраги. К водосточным колодцам присоединяют водосточные трубы зданий. В системах ливневой канализации используют асбестовые, железобетонные, пластиковые, стальные трубы диаметром от 0.1 до 3.5 метров.

Дренаж - вид канализации обеспечивающий сбор грунтовых вод. Состоит из колодцев и асбестовых, керамических, перфорированных бетонных и пластиковых труб диаметром до 350 мм.

Газопровод- трубопровод для транспортирования газа. Подразделяется на магистральные, диаметры труб могут достигать 1600 мм, и распределительные. Газопроводы проходят от станций и хранилищ в районы застройки по проездам. От магистральных сетей отходят вводы в здания. Существуют локальные сети газопроводов, когда хранилища (газгольдеры) устанавливают внутри квартала жилой застройки и распределительные сети отходят прямо от хранилища, наполняемых привозным газом. Глубина заложения газопроводов от поверхности 0.8- 1.2 метра. Газопроводы оборудованы запорными кранами, конденсатосборниками, нюхательными трубками, регуляторами давления и прочими устройствами.

Сети теплоснабжения обеспечивают теплом и горячей водой жилые, общественные и промышленные здания. Различают местное теплоснабжение, от отдельных котельных, и централизованное, от теплоэлектроцентралей; водяное теплоснабжение и паровое. Тепло подается потребителю по трубам прямой подачи, а возвращается к источнику по трубам обратного отвода. Температура прямой подачи- , обратной- . Сети теплоснабжения состоят из металлических труб диаметром до 400 мм, в тепловой изоляции; задвижек, размещаемых в камерах; воздушных и спусковых кранов, конденсационных устройств, компенсаторов. Под землей сети теплоснабжения прокладывают в железобетонных коробах, в условиях плотной городской и промышленной застройки трубы проходят прямо через подвальные помещения зданий.

Подземные инженерные коммуникации - это линейные сооружения, служащие для транспортирования жидкостей и газов, передачи энергии и информации. Различают следующие виды подземных сооружений: трубопроводы, кабельные линии и коллекторы.

Трубопроводы бывают самотечные и напорные.

Самотечные трубопроводы отводят загрязненные сточные воды к очистным сооружениям (промышленная и бытовая канализация), атмосферные воды в водоемы (ливневая канализация) и грунтовые воды для понижения их уровня (дренаж).

Напорные трубопроводы транспортируют под давлением жидкостные и газовые продукты. Их подразделяют на водопровод (хозяйственно-питьевой, противопожарный, промышленный), теплофикацию (водяную и паровую), газопровод (высокого, среднего и низкого давления), а также трубопроводы специального назначения (воздухо-, бензо-, нефте-, кислото-, мазутопроводы и др.).

Кабельные линии разделяются на силовые кабели высокого и низкого напряжения и используются для электротранспорта и освещения; на сети слабого тока – для телефонной, телеграфной связи, радиовещания, телевидения, сигнализации и др.

Коллекторы предназначены для совмещенной прокладки инженерных коммуникаций различного назначения (обычно - водопровод, теплофикацию, кабели силовые и связи).

В процессе выполнения геодезических работ, связанных с подземными инженерными сооружениями, следует учитывать следующее:

– подземные коммуникации, как правило, располагают не ближе 2-3 м от фундаментов зданий и сооружений; кабели – не ближе 0,5 м. Минимальное расстояние между коммуникациями различного назначения в плане и по высоте составляет 0,5-1,0 м;

– допустимые погрешности плановой съемки всех видов коммуникаций примерно одинаковы: 0,10-0,15 м. Точность съемки высотного положения зависит от требований к соблюдению проектных отметок и уклонов. В самотечных трубопроводах погрешность отметок допускают не более 5-10 мм, в напорных трубопроводах - 30 мм, в остальных - 50 мм;

– изгибы и врезки самотечных сетей оборудуют колодцами;

– на проездах подземные коммуникации должны быть практически параллельны красным линиям застройки;

– вводы в здания водопроводов, теплосети и газопроводов устраивают, как правило, под прямым углом к контуру здания;

– диаметры труб самотечных коммуникаций и теплосети могут изменяться в колодцах, увеличиваясь в направлении от обслуживаемых зданий к коллектору (магистрали). Диаметры напорных труб иногда могут изменять свою величину в межколодезном пролете, но направление увеличения диаметров такое же, как и для самотечных сетей;

– напряжение тока в кабельных линиях может изменяться на трансформаторных подстанциях;

– подземные коммуникации не должны иметь разрывов;

– внешними признаками подземных инженерных коммуникаций могут служить сооружения и устройства, располагаемые непосредственно на трубопроводах и кабельных линиях, здания и инженерные комплексы, технологически необходимые для функционирования сетей определенного назначения, микроизменения рельефа, растительного покрова и температуры грунта, вызванные наличием подземных сооружений.

ВСТУПЛЕНИЕ

ЛИНИИ КАБЕЛЕЙ
Силовые линии
Линии связи

ВОДОПРОВОД

*Схема работы ЦТП

БЫТОВАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ

Рабочая камера
Люки и крышки люков

Водопроводные колодцы
Тепловые колодцы (камеры)
Канализационные колодцы
Ливнево-дренажные
Колодцы попутного дренажа
Газопроводные колодцы
Колодцы ГТС

ПУНКТЫ И СТАНЦИИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

П О Д З Е М Н Ы Е И Н Ж Е Н Е Р Н Ы Е К О М М У Н И К А Ц И И

Живая ЛЕКЦИЯ

ВСТУПЛЕНИЕ

Испокон веков человечество стремилось комфортизировать по максимальной схеме своё существование. Сегодня в новом тысячелетии человек так привык к удобству, что малейшее понижение градуса комфорта приводит нас в неистовство и ввергает в состояние кратковременной депрессии.

Но что обеспечивает современному человеку такое сверхкомфортное существование?.. Быстрое, качественное, минимально трудозатратное удовлетворение его естественных потребностей. То есть возможность приготовить пищу на газовой плите, а не на костре или в печке (хотя это самый лучший вариант с точки зрения здоровья), возможность совершить гигиенические мероприятия горячей водой, посмотреть телевизор, написать письмо с помощью Интернета, согреться холодной зимой у батареи. И прочее, и прочее. Всё это стало возможным благодаря развитию и модернизации специальных проводников, по которым к человеку движутся элементы комфорта – электроэнергия, холодная вода, горячая вода, природный газ, информационные сигналы. Как поётся в одной песне: «Электричество, газ, телефон, водопровод, коммунальный рай без хлопот и забот».

Существуют также и проводники, по которым отводятся от нас отработанные (то есть ставшие ненужными) элементы комфорта. Это – канализация. Мы помыли что-нибудь в воде или помылись водой сами, и она стала никуда не годной. А ставить на кухне под посудомойку ведро и каждый час выносить его содержимое на улицу – это же совершенно некомфортно. То же самое можно сказать и про туалет, ванную комнату. Канализация - по сути, водопроводная «обратка».

В роли таких снабжающих и отводящих каналов выступают, так называемые, инженерные коммуникации.

Инженерные коммуникации – это линейные сооружения, предназначенные для транспортировки вещества и передачи энергии.

Все коммуникации делятся на две большие первично-классификационные категории:

1. Линии трубопроводов

2. Линии проводов и кабелей

Хочу всех вас сразу предупредить: в этой лекции мы будем рассматривать только классические (а также идеальные) варианты и схемы. Со всяческими нюансами, частностями и отступлениями от классических (а также идеальных) вариантов и схем вы столкнётесь в реальной жизни - то есть в процессе своей трудовой деятельности или обычной жизнедеятельности. Теперь приступим...

СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ВЕЩЕСТВА И ЭНЕРГИИ

Помимо подземного способа (который мы и будем далее рассматривать) транспортировки вещества и передачи энергии от одной точки к другой, существуют иные способы:

Воздушная транспортировка и передача (трубопроводы и токопроводящие линии
располагаются над поверхностью земли)

Наводная (на поверхности воды)

Подводная-донная (на дне водоема или водотока)

Подводно-грунтовая (внутри грунта под водоёмом или водотоком) – т.н. дюкеры

Сейчас мы на время перейдём к очень строгому и сухому стилю изложения материала, поскольку дифференциация инженерных коммуникаций – это та область технических знаний, где шутить не рекомендуется даже преподавателям.

О ЛИНИЯХ ТРУБОПРОВОДОВ (подземных, надземных и др.)

Трубопровод – это полое линейное сооружение, имеющее цилиндрическую форму и служащее для транспортировки жидкого и газообразного вещества (в том числе пара).

По назначению трубопроводы делятся на две группы:

1. Общего пользования

2. Промышленного (специального) назначения

В зависимости от того, какое именно вещество передается по трубе, линии общего пользования делятся на две подгруппы:

Водяные инженерные коммуникации

Газовые инженерные коммуникации

Промышленные трубопроводы по этому же критерию делятся соответственно на такие подгруппы, как, например:

Нефтепроводы

Мазутопроводы

Бензинопроводы

Кислотопроводы

Воздухопроводы

Паропроводы

Комбинированные трубопроводы (например, пульпопровод, предназначенный для
транспортировки механической смеси жидкости с теми или иными твёрдыми
частицами)

Существует также и такое понятие, как мусорный трубопровод (или просто мусоропровод), по которому под действием силы тяжести перемещается бытовой мусор. В наших постсоветских странах мусоропровод существует только в многоэтажных домах.

Одним словом, по трубе можно транспортировать любое жидкое (с твёрдыми примесями и без) или газообразное вещество, включая пар.

Кстати. А путепровод – это что?.. Это не совсем из нашей области, конечно, но название многоговорящее, правда ведь?.. Кто знает, что это?.. Это дорога в виде моста через другую дорогу (железную или автомобильную). Вот и всё.

ПОДЗЕМНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ КОММУНИКАЦИИ

В соответствии с первичным разделением всех инженерных коммуникаций, подземные коммуникации делятся также на две категории:

1. Подземные трубопроводные линии

2. Подземные кабельные линии

Но почему мы называем их подземными?.. Потому что эти линии прокладываются в грунте на той или иной глубине.

Ещё более каверзный вопрос. А почему они сооружаются именно под землёй?.. Дело в том, что в городе такой вид прокладки наиболее приемлем – чтобы, как говорится, провода да трубы под ногами не путались да об голову не ударялись.

1. Подземные трубопроводы общего пользования

2. Подземные трубопроводы промышленного (специального) назначения

Мы будем изучать подземные трубопроводы только общего пользования.

ПОДЗЕМНЫЕ ТРУБОПРОВОДЫ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ

Почему мы говорим о таких трубопроводах как о коммуникациях общего пользования?.. Потому что по этим трубопроводам передаются вода и газ – то есть вещества хозяйственно-бытового значения, используемые нами ежедневно для поддержания качественной и мобильной жизнедеятельности.

Они соответственно делятся на две подгруппы:

Водяные подземные трубопроводы

Газовые подземные трубопроводы

Водяные подземные трубопроводы

В зависимости от того, какую функцию выполняют данные трубопроводы, они делятся на два вида:

1. Снабжающие водяные трубопроводы (только напорные)

2. Отводящие (канализационные) водяные трубопроводы – напорные и безнапорные

В зависимости от температуры (и, следовательно, назначения) подаваемой воды снабжающие водяные трубопроводы делятся на два типа:

Трубопроводы холодной (питьевой) воды

Трубопроводы горячей воды (воды, предназначенной для ежедневной гигиены и
отопления жилища)

Трубопроводы, предназначенные для снабжения жителей населённого пункта холодной водой, иначе называются просто водопроводом.

Трубопроводы, предназначенные для снабжения населённого пункта горячей водой, прокладываются в специальных лотках с закрывающими плитами перекрытия (или с верхними закрывающими лотками), и данная линейная конструкция называется теплотрассой.

Отводящие водяные трубопроводы предусмотрены для отвода отработанной или лишней воды в систему природного стока или в каналы. При этом все отводные воды проходят (по крайней мере, должны проходить) предварительную очистку, прежде чем они попадут в водоток или водоём.

По функциональному назначению отводящие (канализационные) водяные коммуникации делятся на три типа:

Бытовая (хозяйственно-фекальная) канализация

Ливневой (поверхностный) дренаж - для отвода лишней дождевой и талой воды с
улиц города

Попутный (грунтовый) дренаж (строящийся вдоль теплотрассы для отвода лишних
грунтовых вод)

Помимо этого, по способу транспортировки отводящие водяные трубопроводы делятся на два типа другого характера:

Напорные трубопроводы

Безнапорные (самотечные, гравитационные) трубопроводы

Напорная транспортировка осуществляется посредством искусственно создаваемого напора на насосных станциях (КНС или ДНС).

Самотечная транспортировка отработанной или лишней воды осуществляется при помощи специально создаваемого уклона трубопровода в ту или иную сторону – туда, куда предполагается направить сток воды. Вода самотёком (т.е. самостоятельно) под действием природной силы тяжести движется от источника водоотведения до первой насосной станции.

Газовые подземные трубопроводы

Газовые трубопроводы строятся для транспортировки природного газа к точкам потребления.

По величине давления делятся на три вида:

1. Трубопроводы низкого давления

2. Трубопроводы среднего давления

3. Трубопроводы высокого давления

ЛИНИИ КАБЕЛЕЙ

Кабельная линия – это линейное инженерное сооружение, состоящее из двух главных частей, которые представлены:

Проводником энергии

Защитной оболочкой

В зависимости от того, что именно передаётся – электрический ток или информационный сигнал - кабельные линии делятся на две группы:

1. Силовые (электрические) линии

2. Линии связи

Силовые линии

Силовые линии – это электрические кабели, которые предназначены для передачи электрического тока от места его производства (генерации) до потребителя.

По напряжению электрического тока силовые линии подземных коммуникаций делятся на два вида:

Линии высокого напряжения

Линии низкого напряжения

Линии связи

Линии связи – это кабельные трассы, которые предназначены для качественной передачи информации (информационного сигнала) на большие расстояния. С помощью таких коммуникаций мы имеем возможность передавать и получать в хорошем качестве изображение, звук, тексты.

Делятся на три вида:

Проводные линии (т.н. витая пара)

Коаксиальные линии

Оптоволоконные линии

Кабели связи обычно прокладывают в канале – в специальной трубе того или иного диаметра.

Информация, как мы знаем, может передаваться и с помощью свободных электромагнитных волн (то есть без участия кабелей) в любой среде – в воздушном пространстве, в воде, в грунте, в веществе стен зданий.

Мы проклассифицировали все подземные инженерные коммуникации по схеме «категория-группа-(подгруппа)-вид-тип», то есть от общего к частному. Такая схема хоть и чрезвычайно нужная, но достаточно условная и в некоторой степени запутанная – в плане понимания и запоминания представленного материала. Поэтому мы поступим по-другому – выделим функциональные типы подземных инженерных коммуникаций, название и роль которых чётко отражает их назначение.

Итак, все подземные инженерные коммуникации в пределах города мы можем логичным образом разделить на восемь функциональных типов:

1. Водопровод

2. Теплотрасса

3. Бытовая канализация

4. Дождевая канализация (ливневой дренаж)

5. Грунтовая канализация (попутный дренаж теплотрассы)

6. Газопровод

7. Электрические линии

8. Линии связи (ГТС) – городская телефонная сеть

Теперь можно немного расслабиться и перейти от строго изложения материала к простой (если не сказать «задушевной») беседе о различных типах подземных инженерных коммуникаций.

Сейчас сделаем небольшой перерыв. Давайте выйдем на улицу, подышим нежным майским воздухом через сигарету, а потом на свежую голову продолжим наш, так сказать, технический междусобойчик.

ВОДОПРОВОД

Водопровод (вкупе с канализацией) – очень древнее сооружение, с незапамятных времён использовавшееся для снабжения населения городов питьевой водой хорошего качества и последующего отведения её в реки или специальные углубления.

В древшейших городах мира, которые давно уже считаются реликтовыми и в которых уже давно никто не живёт, учёные обнаружили водопровод и канализацию – то есть специальные каналы, по которым вода поступала к людям и оттекала от них в неизвестном направлении. Такие каналы сделаны из камня или из самых настоящих металлических труб.

Сегодня мы научились делать трубы из пластика. Следовательно, мы делим все наши подземные водопроводные трубы на:

Чугунные

Стальные

Неметаллические:

А) п/эт (полиэтилен)
б) пвх (поливинилхлорид)
в) пнд (полиэтилен низкого давления)

И я вам скажу, дорогие мои, что сейчас даже наиболее безопасно пить воду из неметаллических труб, чем из металлических. Вот безобразие какое… Настанут времена, когда из кранов будет течь такая ржавчина, что никакие наши бытовые кухонные фильтры не помогут. А на замену труб в провинциальных городах денег как всегда нет.

Главная артерия водопроводной сети города называется водоводом. В больших городах водоводов насчитывается несколько. Водовод – это широкая труба диаметром от 600 мм (иногда немного меньше), от которой отходят распределительные трубы меньшего диаметра. Сеть труб меньшего диаметра называется межквартальной сетью. Межквартальная сеть разветвляется на дворовую сеть. И далее дворовая сеть переходит в, так называемую, «нутрянку», то есть во внутридомовые трубопроводы. Но о ней мы говорить не будем, она не является сейчас предметом нашего разговора. О ней позднее.

Таким образом, вся городская подземная водопроводная сеть делится на сети трёх порядков:

1. Сеть первого порядка (магистральная сеть) – водоводы

2. Сеть второго порядка (межквартальная сеть)

3. Сеть третьего порядка (дворовая сеть)

Это – «закон природы»: чем ниже порядок сети, тем меньше внутренний диаметр трубы. И данный закон применим ко всем подземным трубопроводам.

В водовод вода поступает с водозаборной станции, установленной, как правило, в непосредственной близости от реки. Вывод: водовод наполнен замечательной природной водой. Во многих случаях, конечно, вода в водовод поступает из скважины, особенно в больших городах.

Конечно, перед тем, как вода попадёт в магистральную трубу, она проходит многостадийную подготовку – для того, чтобы её можно было безопасно использовать в быту и даже пить.

Между прочим, холодную воду из-под крана пить можно без предварительного кипячения. Но не рекомендуется. Во-первых, она очень холодная, можно горло застудить, а во-вторых, качество нашей воды нестабильно. Оно всё время меняется – то к лучшему, то к худшему. В целом – да, пить можно. Но я бы не советовал. Кипячение – вот самый верный путь к тому, чтобы вода в полной мере соответствовала всем санитарным нормам.

В водоводе и в трубах более низкого порядка поддерживается постоянное давление - вода в них всегда находится под определённым напором. Она не течёт свободным ручьём внутри труб, как думают некоторые господа-товарищи, а постоянно пополняется из водозабора и тем самым медленно двигается по сети как одно целое, как цельная масса воды, заполняя всё пространство труб. Людей в городе много, особенно в большом, кран открывается часто, давление постоянно падает. Что поделаешь…

Глубина заложения водопроводной трубы в наших среднерусских широтах – от 1,8 м до 2,5 м. А почему так? Это зависит от глубины промерзания грунта. Север и юг в этом плане сильно отличаются, как вы понимаете.

Если мы увидели трубу, которая располагается выше этого диапазона, то мы говорим, что это ненормативное заложение, которое впоследствии может обернуться серьёзными неприятностями. Например, ремонтируют теплотрассу. А теплотрассы у нас какие?.. Правильно, прогнившие насквозь. А водопровод как раз лежит на плите перекрытия этой теплотрассы, что запрещено. Бригада, ничего не подозревая, весело начинает ремонт, ковш экскаватора входит в грунт и… успешно разрывает водопроводную трубу, проходящую по верху канала теплотрассы. Вот и всё. Что хочешь, то и делай.

Водопроводы обычно располагаются ниже всех коммуникаций. Так и должно быть.

Так, что ещё нам необходимо знать о водопроводе...

Водопровод – это инженерная коммуникация, которая является бесканальной. Это значит, что труба, в которой находится холодная питьевая вода, проходит непосредственно в грунте. А трубы с горячей водой, как мы знаем, в основном находятся в специальных каналах – то есть внешняя сторона тепловых труб не соприкасается с грунтом. Есть, конечно, и бесканальная прокладка тепловых сетей. Хорошо, о каналах теплотрассы поговорим немного позднее, когда дойдём до технической сущности этих коммуникаций.

ТЕПЛОТРАССА (и о тепловой системе в целом)

Теплотрассой называется двухтрубная инженерная коммуникация, как правило, заключённая в специальный канал, состоящий из железобетонных лотков и плит перекрытия. В ряде случаев вместо закрывающих плит перекрытия применяются закрывающие верхние лотки.

Плиты перекрытия (или верхние лотки) закрывают нижние лотки, обеспечивая надёжную защиту тепловым трубам.

Теплотрасса – самая сложная конструкция среди всех коммуникаций. По нескольким причинам.

Во-первых, теплотрасса - это всегда две трубы, то есть труба подачи воды (прямая труба) и труба отвода воды («обратка»).

Во-вторых, сооружение железобетонных каналов – это не менее сложный процесс, чем прокладка самих труб.

В-третьих, для того, чтобы предотвратить затопление теплотрассы грунтовыми водами (в тех местах, где их уровень выше уровня теплотрассы), к каналу вплотную пристраивается система труб попутного дренажа. Это очень усложняет и затягивает монтаж теплотрассы.

В-четвёртых, сами тепловые трубы заключаются в оболочку из специальных материалов, которые минимизируют потерю тепла. Можете себе представить «голую» тепловую трубу?.. Это совершенно недопустимо, поскольку тепловая энергия просто не сможет дойти до потребителя, она вся растеряется уже по дороге к ЦТП. Но это в большей степени касается труб старого поколения (при ремонте). В настоящее время всё большее распространение находит такая практика: прохудившуюся трубу меняют сразу на трубу нового поколения – с уже готовой заводской теплоизоляционной «обёрткой». Это серьёзно облегчает работу по замене и монтажу старых трубопроводов.

В-пятых, на тепловых трубах необходимо сооружать, так называемые, компенсаторы. До сих пор мы наблюдаем п-образные компенсаторы - изгибы двух труб в виде буквы "П" (как правило, в горизонтальном профиле) через определённое расстояние. Компенсатор играет роль гасителя деформаций труб, которые возникают в результате периодического изменения физических параметров теплоносителя – воды (её температуры, давления). П-образный компенсатор – хороший способ избежать проблем, связанных с механическим разрушением труб, но на сегодняшний день – это в целом пережиток прошлого. В последнее время научились делать прямые подвижные компенсаторы, которые устанавливаются между трубами. На линии воздушной теплотрассы п-образный компенсатор может иметь форму буквы "П" не только в горизонтальном профиле, но и в вертикальном.

Идём далее. В широкую магистральную тепловую трубу вода под давлением поступает с ТЭЦ, где она проходит предварительную подготовку и колоссальный нагрев. От магистральной трубы вода распределяется по тепловым трубопроводам, которые входят в центральный тепловой пункт, где горячая вода совершает определённую нагревательную работу (позднее рассмотрим принципиальную схему работы ЦТП) – отдаёт тепло в теплообменниках. Далее, уже из ЦТП, выходят, так называемые, разводящие тепловые сети, которые затем входят в здания, где сидим мы, вечно мёрзнущие потребители горячей воды и отопления.

Таким образом, мы можем разделить всю тепловую сеть города на:

1. Сети первого порядка (первичные) – магистральные теплотрубопроводы

2. Сети второго порядка (промежуточные) – т.н. тепловые вводы (от магистральных труб до ЦТП)

3. Сети третьего порядка (вторичные) – разводящие теплотрубопроводы

Магистральные тепловые трубы изготавливаются из стали и имеют диаметр до полутора метров. Разводящие тепловые трубы изготавливаются не только из стали, но и из специальной пластмассы, грубо говоря. Не будем сегодня вникать в тонкости химического производства, это для нас пока не имеет значения. Разводящие трубы могут быть разного диаметра – в основном до 15 см.

Глубина заложения теплотрассы выше, чем у водопровода. Иногда вообще плита перекрытия выходит наружу, сравниваясь с поверхностью – так, что по ней можно ходить как по отличной бетонной дороге. Видели такие дорожки?.. На них ещё люков много, которые под ногами всё время путаются.

В определённых местах тепловые трубы выходят на поверхность и идут над землёй (в основном без канала). В простонародье такая теплотрасса называется «воздушкой». Потом она может снова войти в грунт.

*Схема работы ЦТП

Итак, теперь мы можем перейти вот к чему. Мы сказали, что нагретая вода из труб теплового ввода попадает в ЦТП. А дальше что происходит?..

Рассмотрим классическую схему.

Центральные тепловые пункты нужны для того, чтобы осуществлять механизм работы двух основных тепловых контуров:

Контур горячего водоснабжения
- контур отопления

Рассмотрим сначала механизм контура горячего водоснабжения.

Внутри центрального теплового пункта горячая вода из подающей тепловой трубы проходит через специальные устройства – теплообменники горячего водоснабжения, которых обычно два:

Теплообменник второй ступени нагрева
- теплообменник первой ступени нагрева

Вода, взятая из подающей тепловой трубы, сначала поступает в теплообменник второй ступени нагрева, которому она отдаёт своё тепло. Это тепло используется на подогрев той воды, которая постоянно циркулирует через этот теплообменник по контуру горячего водоснабжения – от ЦТП к нашим кранам и обратно.

Но откуда вообще поступает вода в контур горячего водоснабжения?.. Из трубы холодного водоснабжения – то есть из обычного водопровода. Но прежде чем поступить в этот контур, холодная вода проходит через теплообменник первой ступени нагрева, где она нагревается до определённой температуры и после этого отправляется в контур горячего водоснабжения.

То есть роль теплообменника первой ступени заключается в нагреве холодной водопроводной воды, а роль теплообменника второй ступени - в постоянном подогреве уже предварительно нагретой воды, циркулирующей по контуру горячего водоснабжения. Нагрев и подогрев, как вы поняли, - это разные вещи. Поэтому мы их должны различать обязательно.

И надо ещё помнить то, что вода из подающей тепловой трубы сначала проходит через теплообменник второй ступени, а после - через теплообменник первой ступени. Этот путь циркуляции кажется немного нелогичным, но это только кажется.

Горячая вода, отдавшая своё тепло теплообменникам горячего водоснабжения, возвращается в тепловую сеть, но уже во вторую трубу. А мы уже сказали, что к ЦТП подходит две тепловых трубы – подача и «обратка». Так вот, «обратка» как раз и предназначена для транспортировки отработанной воды в обратном направлении – на ТЭЦ.

Это – схема косвенного горячего водоснабжения. Но бывает и прямое горячее водоснабжение, когда горячая вода попадает к нам в кран непосредственно из подающей тепловой трубы, минуя теплообменный механизм. Прямой забор воды практикуется в старых низких домах.

Хорошо, так появляется горячая вода в нашем кране, которая циркулирует по кругу - от ЦТП к домам и обратно. А горячая вода в батареях?.. Здесь немного сложнее.

Горячая вода из подающей трубы проходит также и через другой теплообменник - теплообменник системы отопления - отдаёт ему тепло и уходит в «обратку». Через данный теплообменник непрерывно (зимой) циркулирует по самостоятельному контуру (от ЦТП до батарей в наших домах и обратно) другая горячая вода, которая нагревается этим теплообменником до определённой температуры. Самостоятельный водный контур отопления постоянно пополняется за счёт горячей воды, забираемой из той же подающей трубы с помощью специального подпитывающего насоса. Такая подпитка необходима именно потому, что в процессе циркуляции горячей воды по системе отопления какая-то её часть теряется.

То есть мы видим следующую схему. Горячая вода в кране - это в основном нагретая в теплообменниках холодная водопроводная вода. Горячая вода в батареях – это контур, вода которого, циркулируя по кругу, постоянно проходит через другой теплообменник (теплообменник системы отопления) и подогревается в нём; а подпитывается этот контур водой из подающей тепловой трубы. То есть холодная водопроводная вода к горячей батарее отношения не имеет.

Сложно для восприятия?.. На самом деле здесь всё очень просто. Со временем всё прояснится в сознании и уляжется.

Вот, собственно говоря, в чём заключается великая роль теплотрасс и, в частности, тепловых труб.

БЫТОВАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ

Бытовую канализацию, куда мы спускаем отходы своей жизнедеятельности, можно назвать водопроводной «обраткой». Об этом мы уже обмолвились. Но если вода в водопроводной трубе заполняет всё её пространство, поскольку находится под давлением, то канализационная вода течёт внутри трубы ручьём (до первой КНС), оставляя в трубе свободное место.

Канализация начинается от сливного отверстия в кухонной мойке, в раковине, в ванной, в унитазе. Эти отверстия – начальные точки всей канализационной сети города. Что мы только туда не бросаем, какую только воду мы туда не сливаем… Поэтому канализация часто засоряется, зарастает жирами. Одним словом, канализация – это самая нечистая подземная инженерная коммуникация.

Итак, грязная вода, попав в сливное отверстие, проходит через канализационную «нутрянку» дома и выходит в дворовые канализационные трубы, которые соединяются с межквартальными канализационными трубами.

Из последних труб грязная вода, загрязнившись ещё больше, попадает в городские канализационные самотечные коллектора – в достаточно широкие трубы, предназначенные для гравитационной транспортировки воды к канализационным насосным станциям. Весь этот путь - от сливного отверстия до первой КНС - вода совершает самостоятельно, самотёком, то есть относительно медленно течёт под действием силы тяжести, поскольку все канализационные трубы до первой КНС имеют определённый уклон.

От КНС отходит уже напорный канализационный коллектор, вода по которому течет под напором (под давлением) с относительно большой скоростью. Вода по напорному канализационному коллектору от КНС транспортируется далее или к другой КНС, или сразу к очистным сооружениям, в которых вода полностью очищается и отправляется в ближайший природный водоток.

Вот и вся система канализации.

Всю канализационную сеть, так же как и водопроводную, можно разделить на три порядка:

1. Сеть первого порядка – дворовая канализация

2. Сеть второго порядка – межквартальная канализация («начальные» коллектора)

3. Сеть третьего порядка – безнапорные и напорные коллектора, идущие
непосредственно к КНС и от КНС

Канализационные трубы, конечно, как и все остальные трубы, изготавливаются как из металла, так и из пластмассы. Последний вариант – наиболее долговечный, поскольку вообще канализационная среда очень агрессивна. Часто провалы грунта случаются именно там, где залегают именно канализационные коллектора.

ДОЖДЕВАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ (ВОДОСТОК или ЛИВНЕСТОК)

Дождевая канализация иначе называется ливневым дренажом или водостоком (ливнестоком). Это менее значимый вид канализации в социальном отношении, но представьте себе, если бы её вообще не было. Ливни и талый снег постоянно топили бы наши улицы, а вместе с ними - и подвалы домов, причиняя тем самым очень большие неудобства.

Итак, большая часть лишней воды, поступающей на улицы города из атмосферы в виде дождя и талого снега (а в некоторых случаях – при разливе рек) попадает в систему ливневого дренажа. Но каким образом?.. Через решетки сливных дренажных колодцев (о колодцах позднее). Такие колодцы в общей сети дренажа предназначены для приёма городских вод и поэтому часто называются приёмными.

Не вся лишняя городская уличная вода, конечно, поступает в дренажную сеть. Некоторая её часть, конечно, испаряется с улиц, другая часть просачивается в грунт.

Все мы знаем, что дождь, например, стучит не только по асфальту, но и по крышам. Это мы слышали в песнях, так ведь?.. Для отвода воды с крыш предусмотрена специальная сливная система, состоящая из приёмных лотков (водосточных жёлобов), воронок и сточных труб. Вода, попадающая на крышу здания, стекает по ней в приёмные лотки (водосточные жёлоба), располагающиеся по контуру крыши. Из лотков вода попадает в специальные воронки, а из них – в придомовые водосточные трубы, отходящие от лотков вниз (к земле). Водосточные трубы могут располагаться как снаружи здания (по фасаду), так и внутри. Из этих труб вода выливается или сразу на асфальт (что крайне плохо), или в лоток на асфальте тротуарной дороги (что намного цивилизованнее) - в, так называемый, ливнестоковый жёлоб, который сверху должен быть прикрыт решёткой, чтобы не создавать неудобств пешеходам и водителям. Из асфальтового лотка вода вытекает за бордюр (поребрик, если хотите) и попадает на проезжую часть.

Такие водосточные (на крышах) и ливнестоковые (на дорогах) жёлоба представляют собой U-образные (т.е. открытые сверху) трубы, которые могут быть изготовлены из самых различных материалов. Самый простой способ изготовить такой лоток - разрезать трубу напополам продольно (т.е. по длине).

Итак, какая-то часть дождевой воды, текущей по улицам в те или иные понижения рельефа, попадает в приёмный колодец. В колодце вода поднимается до уровня отводной трубы (которая обычно ставится высоко) и заливается в неё. Диаметр дренажной трубы намного больше, чем диаметр трубы бытовой канализации. Такая ширина устанавливается неспроста: вместе с водой в колодец, а потом и в трубу попадает большое количество уличного мусора – песка, бензина, пыли, листьев, веток, камешков, пакетов, бутылок, окурков и прочих атрибутов улицы. Чтобы вся эта масса могла продвигаться по трубе, необходим большой диаметр.

Дальше вода, смешанная с уличным мусором, движется также под действием силы тяжести (по уклону) и, в конце концов, попадает в дренажный коллектор, который ведёт воду в реку. Зачастую никаких очистных сооружений вода, текущая по дренажной сети, не проходит, а сливается прямиком в ближайший водоток. На конечном выходе просто ставят обыкновенную металлическую решётку, которая частично задерживает уличные нечистоты крупного размера, и якобы чистая вода успешно пополняет реки наших городов, ещё больше их загрязняя.

Вообще техническое состояние дренажной канализации в провинциальных городах, конечно, оставляет желать лучшего, поскольку она к тому же зачастую бывает сильно замусорена и поэтому не выполняет в полной мере своей роли. Вода во время сильного ливня наполняет только колодец, но в забитую грязью трубу, естественно, не попадает.

В частном секторе дренажная система представляет собой сеть сточных канав (искусственно созданных рытвин) различной глубины и ширины, сооружаемых вдоль дорог. В идеале вода в таких канавах должна перемещаться по уклону, но если даже такового не имеется, то в любом случае роль водоотведения данные каналы всё равно выполняют, ведь в них скапливается вся "лишняя" вода с окружающей территории. Иногда в такие канавы умышленно сливаются и бытовые канализационные воды, что очень вредит экологии, конечно. Любой частный сектор должен быть оборудован сетью бытовой канализации. На худой конец, можно соорудить собственную выгребную яму.

Сравнительная характеристика дренажной и бытовой канализации

Надо сказать, что схема работы дренажной ливневой канализации схожа со схемой работы бытовой канализации. Существенная разница наблюдается только в диаметре труб. Напомню: трубы ливнёвок гораздо шире, чем трубы хоз-фекальной канализации. А уж какие коллекторы роскошные сооружают на дренажной сети, так про это я вообще молчу. В городах-мегаполисах такие коллектора представляют собой целые тоннели - широкие, с высокими кирпичными или каменными сводами – по дну которых течёт ручей. Да и в провинциальных городах, надо сказать, дренажные коллекторы имеют очень широкие трубопроводы.

Что касается сравнительной чистоты двух сетей – дренажной и непосредственно канализационной - то и здесь они в общем одинаковы. Нельзя сказать, что вода в дренаже чище, чем вода в канализации, ведь улица – это главный рассадник бактерий. И позаботиться о чистоте дренажной воды на конечном выходе – первостепенная задача на сегодняшний день.

Очень часто наблюдаются незаконные врезки дренажных труб в канализационные. И наоборот. В идеальном варианте эти сети не должны пересекаться, то есть дренажная вода не может попадать в канализационную сеть, а канализационная вода – в дренажную. Обычно такие незаконные врезки делают в колодцах. Обращали когда-нибудь внимание: заглядываешь в хоз-фекальный колодец, а в нём, помимо типичного лотка на дне, - ещё и широкая дренажная труба, располагающаяся выше лотка?.. Обратите внимание. Но подобные врезки - это ещё не всё. Бывает и такое, что дождевые и талые воды прямиком сливаются в канализационную трубу - на канализационный колодец устанавливается крышка с отверстиями (решётка), в которые и заливается уличная вода.

Именно врезка дренажа в канализацию является частой причиной затопления КНС водами дождевого происхождения во время сезонных ливней.

Иногда в одном колодце можно наблюдать несколько коммуникаций сразу – и водопровод, и ГТС, и ливнёвка (или просто слив), и канализация…

Теперь что касается глубины заложения дренажной системы. Как правило, дренаж расположен всегда выше бытовой канализации. Кто-нибудь заглядывал в чисто дренажный колодец? Эти колодцы очень НЕглубокие, обрезанная труба в нём видна в прямом смысле невооружённым глазом. А канализационную трубу и лоток необходимо рассматривать с фонариком. Если повезёт, то лезть в колодец не придётся. Но это касается по большей части коллекторных колодцев бытовой канализации. А дворовые колоды этой же сети такие же неглубокие, как и дренажные.

Так же, как и бытовая канализация, дренажная сеть делится на порядки:

1. Сеть первого порядка – внутриквартальный дренаж (часто оконтуривает здания)

2. Сеть второго порядка – межквартальный дренаж (более широкие трубы)

3. Сеть третьего порядка – дренажные коллекторы

Как и хоз-фекальная канализация, ливневой дренаж – бесканальная инженерная коммуникация (труба прокладывается непосредственно в грунте).

Ну и последнее. Об этом мы уже говорили. Вода из сети бытовой канализации обязательно проходит очистку, прежде чем попасть в водоём. Дренажная сеть в этом плане остаётся и по сей день в большей степени неустроенной. Правда, в последнее время ставят современные фильтры прямо в дренажной трубе. Это, конечно, минимизирует риск попадания грязных сточных вод в реки. Но повторимся: в идеале вся дренажная вода, даже прошедшая через эти новые фильтры, должна быть отправлена на очистные сооружения. Пока что такая схема в провинциальных городах не развита в должной мере.

ГРУНТОВАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ (ПОПУТНЫЙ ДРЕНАЖ)

Чтобы теплотрасса периодически не затапливалась грунтовыми водами, по бокам от неё сооружают, так называемый, попутный дренаж, представляющий собой относительно широкую дренажную трубу, в которую заливаются грунтовые воды, дренируя тем самым грунт вокруг теплотрассы. Это нужно для того, чтобы защитить теплотрассу от тлетворного влияния избыточной влаги, поскольку она ускоряет разрушительные процессы элементов тепловых коммуникаций. Конечно, все швы замазываются на стыках лотков и плит перекрытий (или верхних закрывающих лотков), но вода – это такое вещество, которое проникнет куда угодно и растворит всё, что попадётся ей на пути. Особенно «ранимую» теплотрассу.

Как вода попадает в эти трубы?.. Всё просто. Самый распространённый способ – поперечные вырезы в трубе, в которые и заливаются грунтовые воды, далее текущие согласно уклону трубы.

Конечный выход попутного дренажа – сеть дождевой канализации. Вот куда в конечном счёте попадают грунтовые воды. Таким образом, если соединить, попутный и ливневый дренаж в одно целое, то мы получим единую мощную дренажную сеть города. Иногда решетки (для просачивания дождевой воды) ставят ещё и на колодцах именно попутного дренажа. И в этом ничего такого страшного нет, потому как сооружать отдельную (независимую) систему вывода грунтовых вод в реки – задача трудоёмкая и дорогостоящая. Да и нет в этом никакого смысла. Это нужно строить отдельные очистные сооружения, искать и прокладывать новые пути и тем самым создавать ещё большую нагрузку на геологический фундамент города, который и без того еле держится.

Попутный дренаж бывает двух видов:

1. Односторонний

2. Двухсторонний

Односторонний попутный дренаж – это одна дренажная труба, идущая с одной стороны теплотрассы. Двухсторонний попутный дренаж – это две трубы, одна из которых идёт вдоль теплотрассы с одной стороны, а другая – с противоположной стороны.

Двухсторонний дренаж сооружается там, где наблюдается большое скопление грунтовых вод - где односторонний дренаж не справляется со своей задачей.

Попутный дренаж также является бесканальной инженерной коммуникацией.

С О О Р У Ж Е Н И Я НА С Е Т Я Х

Элементами подземных инженерных коммуникаций являются не только сами проводники вещества и энергии (трубы или кабели) и каналы, в которых они находятся, но и специальные сооружения, строящиеся для того, чтобы иметь возможность доступа к коммуникациям. Доступ необходим по нескольким причинам:

Для осмотра и оценки технического состояния

Для прочистки трубопроводов

Для ремонта коммуникации

Для того, чтобы иметь возможность управления состоянием перемещения вещества и
энергии

Всё вышеперечисленное может осуществляться в колодцах (в частности, в камерах), пунктах и станциях.

КОЛОДЦЫ

Колодцы – самые распространённые сооружения на сетях. Колодец – это шахта той или иной глубины, состоящая из основания, рабочей камеры, плиты перекрытия (ПП), горловины и верхней головной части – люка.

С т р о е н и е к о л о д ц е в

Рабочая камера

Рабочая камера колодца построена из железобетонных колец (или кирпичной кладки - от основания до люка). В рабочей камере часто устанавливается лестница – для комфортного спуска на дно колодца.

Если колодец сооружён из широких колец, то сверху они закрываются плитой перекрытия (ПП) с отверстием для люка, на которое и устанавливается люк. Но если рабочая камера колодца узкая (ширина колец небольшая), то вместо плиты перекрытия сверху устанавливается сужающее железобетонное доборное кольцо (ДК), на которое устанавливают люк.

Если колодец выполнен полностью из кирпичной кладки, то люк может быть установлен как на доборное кольцо (располагающееся сверху), так и непосредственно на верхний ряд кирпичей. Плиту перекрытия при этом не используют.

Колодец (и камера в частности) может также иметь, так называемую, горловину. Горловина – это кирпичная кладка в верхней части колодца. Устанавливается она на плиту перекрытия (при её низком залегании) – в том числе и для того, чтобы иметь возможность установить люк. Допустим, нижняя часть колодца построена из широких колец, на последнем кольце покоится плита перекрытия с отверстием, а от этого отверстия к земной поверхности идёт сравнительно узкая кирпичная горловина, на которую монтируют люк (также с доборным кольцом или без него).

Люки и крышки люков

Люк – это верхняя часть колодца. Люки могут быть:

Чугунными
- пластиковыми
- железобетонными (ж/б)

Чугунный и пластиковый люк составлен из:

Корпуса люка (обечайки)

Крышки люка (КЛ)

Железобетонный люк составлен из ж/б кольца и ж/б крышки. Но мы знаем, что бывают и деревянные люки, да?.. Активный плотник из досок смастерит вполне ровный круг и самостоятельно закроет открытый колодец во дворе. А вообще колодец без крышки – это серьёзная неисправность, поскольку она представляет угрозу для жизни и здоровья населения города, особенно для детей. Это хорошо, если колодец неглубокий, а если он имеет глубину в несколько метров. Нам всем надо смотреть под ноги, особенно тёмным вечером. А после застолья нужно идти в сопровождении менее весёлого человека.

Крышки люков в плане могут иметь следующую форму:

Круглую (самые распространённые)
- прямоугольную
- квадратную
- треугольную
- овальную
- сложную

В вертикальном профиле форма крышки люка может быть:

Плоской
- выпуклой
- вогнутой (самый плохой вариант)

По количеству ушек выделяют:

А) безухие крышки
б) 1-ухие (с одним большим ушком)
в) 2-ухие
г) 3-ухие
д) 4-ухие
е) многоухие (часто такие крышки можно встретить на колодцах ГТС)

Ушки нужны для того, чтобы, во-первых, прочно закрепить крышку люка в пазах обечайки (корпуса), а во-вторых, чтобы обслуживающий персонал смог без особых проблем, особенно зимой, крюком открыть колодец для последующего осмотра. Хотя в крепкие морозы крышка люка так примерзает к обечайке, что её приходится отдирать полчаса.

Соответственно корпус люка может быть:

Без выемок (пазов)
- с одной выемкой
- с двумя выемками
- и т.д.

По степени рельефности внешней поверхности крышки можно выделить:

Гладкие крышки (встречаются не часто)
- рельефные крышки (в том числе узорчатые)

По водопропускной способности все крышки делятся на два типа:

1 - водопропускающие крышки, или дождеприёмные "решётки" (должны устанавливаться
только на приёмных дренажных колодцах)
2 - водонепропускающие крышки (должны устанавливаться на всех остальных колодцах)

Маркировка крышек люков регламентируется, но зачастую буквенное обозначение на внешней стороне крышки НЕ совпадает с типом подземной коммуникации. Например, часто можно увидеть канализационную крышку на водопроводных сетях и наоборот.

Существуют следующие основные маркировки (буквенные обозначения):

«В» - водопроводная сеть

«К» - канализационная сеть

«ТС» - тепловая сеть

«Д» – дренажная сеть

«Л» - ливнево-дренажная сеть

«ГТС» - телефонная сеть

Крышки люков газопроводных колодцев окрашивают, во-первых, в красный цвет (реже - в жёлтый), а во-вторых, они во многих случаях выпуклые или имеют большую толщину. По этим признакам газовые колодцы хорошо отличимы от колодцев других сетей.

Люки колодцев различаются по весу. На территории зелёных зон устанавливают самые лёгкие (пластиковые) люки, а на проезжей части – самые тяжёлые, поскольку нагрузка на дороге намного больше, чем на зелёной зоне, где, порою, десятилетиями не ступает нога культурного человека. Железобетонные крышки на проезжие части не устанавливаются, поскольку в этих местах крышка люка должна быть к тому же вровень с асфальтовым покрытием.

Состояние люка относительно земной поверхности

Существует два основополагающих понятия:

Завышенное состояние люка
- заниженное состояние люка

Но заниженное или заниженное состояние обычно рассматривается относительно чего-то. Чего именно?.. Правильно, относительно земной поверхности.

На зелёных зонах разрешается (и более того – рекомендуется) завышать уровень люка, то есть поднимать его на ту или иную высоту над поверхностью грунта. Встречаются и колодцы на зелёной зоне, у которых верхнее кольцо рабочей камеры выходит практически полностью на поверхность. Сверху лежит плита перекрытия и венчает всё это «великолепие» люк. Ну что ж, бывает и такое.

Итак, намеренное завышение колодца допускается и разрешается только на зелёных зонах. На проезжей части наружная поверхность крышки должна обязательно лежать в одной плоскости с дорожным покрытием. На тротуарах и внутридворовых дорогах предусматривается такое же расположение люка, но часто мы видим иную картину. Люк "выпирает", об него спотыкаются впотьмах бедные прохожие, а автомобили вынуждены по возможности объезжать данное препятствие.

А вот занижение люка, даже на зелёных зонах, является серьёзным недочётом в работе. Бывает и такое, что люк с течением времени опустился сам собой. Это может свидетельствовать о частично разрушенной верхней части кирпичной кладки (в том числе и горловины) под люком или о том, что имеется какой-то дефект в плите перекрытия, а также – в доборном кольце.

К л а с с и ф и к а ц и я к о л о д ц е в

Колодец в плане может иметь:

Круглую форму (самая распространённая)
- многоугольную

Колодцы устанавливаются в тех местах, где:

Резко изменяется направление коммуникации (поворотные колодцы)
- резко изменяется глубина её залегания (перепадные колодцы)
- имеется соединение нескольких труб (относительно небольшого диаметра) в одну
относительно широкую трубу - (узловые колодцы)
- есть пересечение нескольких труб одной и той же коммуникации на разных уровнях
- имеется соединение двух труб (отпайка) – врезка

Также колодцы сооружаются и на прямолинейных (в горизонтальном и вертикальном профиле) участках коммуникаций через определённое расстояние – в тех местах, где имеется соединение труб. Чем больше диаметр трубы, тем больше расстояние между колодцами. Такие колодцы, установленные на прямой линии, называются линейными.

В зависимости от того, к каким сетям принадлежат колодцы, их делят на:

Водопроводные (отметка на стенах зданий и столбах – ВК)
- тепловые камеры (отметка – ТК)
- канализационные (отметка – КК или ГК)
- ливнево-дренажные (отметка – ЛК)
- грунтово-дренажные (попутного дренажа) – часто без отметки или с отметкой ДК
- газопроводные колодцы
- колодцы ГТС (городской телефонной сети), или колодцы связи (частая отметка –
Тел.)

На подземных электросетях колодцы, как правило, не устанавливают.

Водопроводные колодцы

Водопроводные колодцы можно разделить на:

Водоводные колодцы (на водоводах)
- собственно водопроводные колодцы (на сетях межквартального и дворового
водопровода)

В водопроводных колодцах на прямолинейных участках монтируются пожарные гидранты (отметка - ПГ), предназначенные для забора воды из водопроводной трубы с целью мобильного тушения пожаров. Пожарный гидрант расположен в колодце вертикально. В западных странах привыкли выводить гидранты на поверхность.

На водопроводных сетях в частном секторе устанавливают также водоразборные колонки.

Широкие колодцы на водоводах называются водопроводными камерами. Они могут иметь круглую или многоугольную форму. Для доступа в такую камеру может быть использован не один люк, как в «простом» колодце, а несколько.

Тепловые колодцы (камеры)

Тепловые колодцы имеют многоугольную форму, большие размеры и поэтому называются камерами. Тепловая камера, как правило, имеет несколько люков для доступа к тепловым трубам и арматуре (задвижкам и пр.) – от двух до шести. Но встречаются и небольшие камеры с одним люком.

На воздушных тепловых трассах камера строится на поверхности и представляет собой будку (в основном – кирпичную) тех или иных размеров (в зависимости от размера труб).

Канализационные колодцы

В канализационном колодце труба обрезается и на место обреза устанавливается лоток.

Все канализационные колодцы можно разделить на:

Самотечно-коллекторные
- напорно-коллекторные
- колодцы межквартальной сети
- дворовые колодцы (в местах выпуска канализационной воды из домов)

Все коллекторные колодцы достаточно глубокие, и чтобы осмотреть состояние их дна, обслуживающему персоналу приходится лезть туда с фонариком. В таком мероприятии, надо сказать, приятного мало. Необходимо всегда помнить, что на напорных коллекторах колодцев намного меньше, чем на самотечных.

Ливнево-дренажные

Все колодцы, принадлежащие к этой сети, удобнее всего разделить на:

Приёмные

Смотровые

Приёмный колодец предназначен, в первую очередь, для приёма дождевых вод. Крышка люка у такого колодца представляет собой решётку с отверстиями различной формы – круглыми, продольными, фигурными. В эти отверстия и заливается дождевая или талая вода.

Смотровой дренажный колодец закрыт обычной водонепропускающей крышкой и НЕ предназначен для приёма вод.

Колодцы попутного дренажа

Эти колодцы юридически относятся к тепловым сетям, но объективно принадлежат к общей дренажной сети города и практически ничем не отличаются от ливнево-дренажных, а некоторые из них также используются в качестве приёмных.

Газопроводные колодцы

Необходимо отметить, что колодцев, которые строятся на газовых сетях, достаточно мало, по сравнению с количеством колодцев других сетей. Помимо этого факта, в последнее время наблюдается тенденция демонтажа газопроводных колодцев.

На газовой сети устанавливают также коверы – металлические цилиндры красного или (намного реже) жёлтого цвета с крышкой. На зелёных зонах допускается возвышение цилиндра ковера над поверхностью грунта. На тротуарах и проезжих частях цилиндр ковера целиком и полностью расположен внутри грунта и дорожного полотна, а на поверхность выходит только верхняя плоскость крышки. Напротив ковера на ближайшей стене или столбе рисуют специальную табличку жёлтого цвета, на которой указывается метраж и другие сведения.

В детстве все, наверное, любили в ковер чего-нибудь спрятать. Да, только в нашем случае в слове «ковер» ударение падает на первый слог, а не на второй.

Колодцы ГТС

Эти колодцы имеют самые изящные люки, надо отметить. Причём встречаются люки самой различной формы – например, в виде обрезанного по краям овала. И, что интересно, на крышке люка таких колодцев всегда есть надпись «ГТС» или «ТЕЛЕФОН». И поэтому их очень легко отличить от колодцев, принадлежащих другим коммуникациям.

Колодцы ГТС достаточно неглубокие. Под люком почти всегда имеется крышка с ручкой. В колодце мы видим обрезанную трубу (канал) и слабо провисающие кабели.

Колодцы тупикового дренажного слива*

Часто непроходные колодцы (водопроводные, ГТС) несанкционированно используются для, так называемого, тупикового слива уличных вод. Здесь может быть два варианта:

Прямой тупиковый слив

Косвенный тупиковый слив

В первом случае на том или ином непроходном колодце устанавливают дренажную крышку, предназначенную для приёма уличных вод. И вода льётся в колодец прямым способом.

Во втором случае вода заливается в водопроводный или телефонный колодец из дренажной трубы и, самом собой, дальше не уходит. Активные умельцы "втихомолку" вводят в колодец одну трубу (как правило, широкую), и вода с улиц заливается через неё в колодец и стоит там до тех пор, пока не испарится и/или не просочится в грунт.

Мы уже знаем, что не только водопроводные и телефонные колодцы используют для несанкционированного слива. Любой колодец можно «продырявить» и подвести в него трубу. Если это канализация, то тупика как такового нет - вода всё равно уйдёт в канализационную трубу. Но в этом случае существует опасность перенагрузки бытовой канализационной сети лишней (чуждой) водой и лишним мусором.

В основном такая незаконная практика распространена в тех местах, где ливнево-дренажная сеть не была изначально предусмотрена.

ПУНКТЫ И СТАНЦИИ

Среди пунктов можно выделить следующие сооружения на сетях:

Центральный тепловой пункт (ЦТП) – на тепловых сетях
- газорегуляторный пункт (ГРП; ГРПШ) - на газовых сетях

Среди станций можно выделить:

Водозаборная станция – на водопроводных сетях
- канализационная насосная станция (КНС) – на канализационных сетях
- дренажная насосная станция (ДНС) – на дренажных сетях (для отвода грунтовых
вод)
- трансформаторная подстанция (ТП) – на электрических сетях
- телефонная станция (ТС) – на сетях городской телефонной сети

ПРОКЛАДКА ПОДЗЕМНЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ КОММУНИКАЦИЙ

Прокладка труб может осуществляться двумя способами:

1. Открытым способом

2. Закрытым способом

Открытый способ – это, можно сказать, классика жанра. В заранее вырытую траншею опускают трубу, или - сначала канал, а потом трубы. Глубина траншеи зависит от функционального типа подземной коммуникации. Такой метод хорош там, где траншея не нарушит целостности дорожного покрытия и стационарности элементов городской застройки – то есть на пустых зелёных зонах.

Закрытый способ – позднее изобретение. По-другому он называется «метод прокола». Проводник вещества или энергии (трубу или кабель) определённым образом протаскивают в грунт, что позволяет избежать нарушения целостности дорожного покрытия и стационарности элементов городской застройки.

ИЗОБРАЖЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ КОММУНИКАЦИЙ И СООРУЖЕНИЙ НА НИХ

Подземные коммуникации изображают на специальных картах (съёмках). Каждая коммуникация на съёмке показывается в виде линии (со всеми поворотами) определённого цвета: например, водопровод в основном - синим цветом, а канализация – коричневым. Люки на съёмке изображены в виде округлых точек различной величины; камеры, пункты и станции – в виде квадратов, треугольников или прямоугольников различной величины (КНС – часто в виде круга).

Место, где линии коммуникаций различных типов пересекаются, называется пересечением. Но надо иметь в виду, что мы говорим о пересечении в горизонтальном профиле. Если рассматривать вертикальный профиль, то все коммуникации, естественно, залегают на определённом расстоянии друг от друга – каждая коммуникация находится на своей глубине.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Как быстро летит время… Мы, к сожалению, не успели с вами изучить более подробно газовые коммуникации, подземные линии электрокабелей и подземные кабельные линии связи. Что ж, эти темы, следовательно, вы изучите самостоятельно, дома за чашечкой бразильского кофе из Подмосковья.

Если чего забыл сказать или запутал чем – извиняйте, дедушка стал очень старенький, но не очень адекватный, и голова уже, извините, работает не так, как 45 лет назад, когда я ещё был простым безусым преподавателем и только начинал свою трудовую деятельность. В то время, кстати, у меня все прогульщики получали незачёты. А сейчас - наоборот: меньше народа - больше кислорода. Зачем я так плохо отзываюсь о себе?.. Затем, что университет - это такое место, где студенты практически самостоятельно изучают тот или иной материал, а мы, преподаватели, только подталкиваем вас, направляем и поддерживаем, конечно, не без этого. Поэтому все остальные технические нюансы, не освещённые в этой лекции, вы должны будете изучить сами. А на экзамене я потом задам вам простой вопрос: чем отличается понятие "внешний диаметр трубы" от понятия "внутренний диаметр трубы". Кто ответит, пойдёт домой с пятёркой.

И к тому же, в одной лекции невозможно осветить все нюансы, связанные с такой масштабной тематикой. Для более детального анализа необходимо каждой инженерной коммуникации посвятить, как минимум, отдельную лекцию. И как максимум – курс лекций. Потому что даже такие, казалось бы, простые понятия, как «труба» или «колодец», требуют достаточно скрупулёзного изучения.

Давайте лучше подумаем вот о чём. А может ли человек жить вообще без инженерных коммуникаций?.. Могу утвердительно ответить на свой же вопрос: может. Очень даже. На себе проверял. Вместо водопровода можно использовать обычный деревенский колодец. Вода из колодца лечит все болезни, вода из водопровода – скорее, наоборот. Вместо сегодняшней газовой или электрической плиты на Руси с незапамятных времён использовали русскую печку. Печка – великолепное изобретение, лучше ещё не придумали. Самая вкусная и удобоваримая еда – из печки. А молоко топлёное из неё – это вообще что-то незабываемое. Глиняный кувшин, коричневая плёнка сверху, аромат на всю избу… Часов 7-8 молоко томится – и можно пить.

Помимо этого, русская печь играет роль отопительного элемента, поэтому на селе батареи и теплотрассы совершенно не нужны. А если у кого-то есть возможность оборудовать и классический камин в гостиной, то… Одним словом, печь и камин заменяют очень многое в нашей жизни. И заменяют в более полноценном плане.

Чем можно заменить электрическую лампочку?.. Большой свечкой, конечно. Чем же ещё?.. Как поётся в одной ненавязчивой песне «Поставить бы свечку на столик, поставить бы свечку на столик, как было когда-то давно».

Канализация в деревне – это деревянный "биотуалет". Очень романтичное изобретение. Особенно ощущаешь эту романтику, когда выходишь тёплой звёздной летней ночью во двор… лают собаки вдалеке, на пруду таинственно урчат лягушки…

Телефон, телевизор, интернет – категории жизни, которые тоже можно заменить. Ну ничего, раньше мы жили без этой новомодной роскоши, и жить было намного интереснее, чем сейчас. Всё было в дефиците, всё было запрещено, жизнь представлялась бесконечной тайной. Читали захватывающие книги и интересные газеты, разгадывали кроссворды, играли на гитарах и баянах, отправляли друг другу настоящие письма в конвертах с марками, ходили на танцы и в цирк – и были счастливы. Чего и желаю всем молодым людям, вошедшим во взрослую жизнь в 21 столетии.

Инженерные сети населенных пунктов проектируют как комплексную систему, объединяющую все надземные, наземные и подземные сети с учетом их развития на расчетный период.

Подземные коммуникации города – важнейший элемент инженерного оборудования и благоустройства, удовлетворяющий необходимым санитарно-гигиеническим требованиям и обеспечивающий высокий уровень удобств для населения. В качестве подземных коммуникаций поселений прокладывают сети водоснабжения (горячего и холодного), водоотведения бытовых, производственных и атмосферных загрязненных вод, водостока (ливневой канализации), дренажа, газификации, энергоснабжения, сигнализации, специального назначения, а также сети радиотелефонной и телеграфной связи.

Подземные сети прокладывают преимущественно под улицами и дорогами. Для этого в поперечных профиля улиц и дорог предусматривают места для укладки сетей: на полосе между «красной» линией и линией застройки прокладывают кабельные сети (силовые, связи, сети сигнализации и диспетчеризации); под тротуарами располагают тепловые сети или проходные коллекторы; на разделительных полосах – водопровод, газопровод и хозяйственно-бытовую канализацию.

Подземные сети подразделяют на:

- транзитные – подземные коммуникации, которые проходят через город, но в городе не используются, (например газопровод, нефтепровод, идущий от месторождения к другим поселениям);

- магистральные – основные сети города, по которым подаются или отводятся основные виды носителей в городе, рассчитанные на большое число потребителей. Их располагают обычно в направлении основных транспортных магистралей города;

- распределительные (разводящие) – коммуникации, которые ответвляются от магистральных сетей и подводятся непосредственно к домам.

Подземные сети имеют разную глубину заложения. Различают сети мелкого и глубокого заложения.

Сети мелкого заложения располагают в зоне промерзания грунта, а

сети глубокого заложения – ниже зоны промерзания грунта.

К сетям мелкого заложения относятся сети эксплуатация которых допускает значительное охлаждение: электрические слаботочные и силовые кабели, кабели телефонной и телеграфной связи, газопроводы, теплосети, сигнализации.

К сетям глубокого заложения относятся подземные коммуникации, которые не допускают переохлаждения: водопровод, канализация, водосток.

Подземные инженерные сети прокладывают 3 способами.

1. Раздельным способом, когда каждую коммуникацию прокладывают в грунте отдельно с соблюдением соответствующих санитарно-технологических и строительных условий размещения, независимо от способов и сроков прокладки остальных коммуникаций.

2. Совмещенным способом , когда одновременно в одной траншее прокладывают коммуникации различного назначения.

3. В коллекторе , когда в одном коллекторе совместно прокладывают сети одного или разных назначений.

Рис. Схема раздельной прокладки инженерных сетей в поперечном

профиле улицы:1 - слаботочные кабели; 2 - силовые кабели; 3 - телефонные кабели; 4 -теплосеть; 5 - канализация; 6- водосток; 7- газопровод; 8- водопровод; 9 - граница зоны промерзания

Раздельный способ прокладки подземных сетей имеет большие недостатки, поскольку значительные земляные работы при вскрытии одной коммуникации могут способствовать повреждениям на других вследствие изменения давления и связности грунта. Кроме того, сроки строительства увеличиваются из-за того, что коммуникации прокладывают последовательно.

Рис. Способы размещения инженерных сетей:

а - в общей траншее; 6 - в непроходном коллекторе; в - в проходном коллекторе; 1 - теплосеть; 2 - газопровод; 3 - водопровод; 4 - водосток; 5 - канализация; 6 - кабели связи; 7 - силовые кабели.

При совмещенным способе трубопроводы укладывают одновременно, причем в одной траншее могут располагаться кабели, трубопроводы и непроходные каналы.

Раздельный и совмещенный способы используют при прокладке инженерных сетей одного направления.

Прокладка сетей в совмещенном коллекторе позволяет сократить объем земляных работ и сроки строительства. Этот способ значительно облегчает эксплуатацию, упрощает ремонт и замену коммуникаций без проведения земляных работ. В коллекторе могут быть размещены идущие в одном направлении тепловые сети, водоводы, свыше 10 кабелей связи и силовых кабелей. Не допускается расположение в общих коллекторах воздуховодов, напорных трубопроводов водопровода, канализации. Не разрешается совместная прокладка газопроводов и трубопроводов с горючими и легковоспламеняющимися веществами.

Коллекторы различают по конструкции, размерам, форме поперечного сечения. Коллекторы представляют собой проходную (в рост человека), полупроходную (ниже 1,5м) или непроходную галерею из сборных ж/б конструкций. Проходные коллекторы необходимо оборудовать приточной естественной и механической вентиляциями для обеспечения внутренней температуры 5 … 30 0 С и не менее 3-х кратного обмена воздуха за 1 час, электроосвещением и откачивающими устройствами.

Расстояние от подземных сетей до зданий, сооружений, зеленых насаждений и соседних подземных сетей регламентируются. Все траншеи подземных сетей располагают вне зоны давления в грунте от здания, что способствует сохранению целостности основания фундаментов зданий, предохранению его от размыва. Соблюдение нормативных расстояний, кроме того предотвращает возможность повреждений, а в случае необходимости обеспечивает условия ремонта. (Значения смотри в СНиП 2.07.01-87)

Для подземных сетей могут использоваться стальные, бетонные, ж/б, асбестоцементные, керамические и полиэтиленовые трубопроводы. Их прокладывают непосредственно в грунте, каналах, коллекторах, тоннелях, а также открыто над поверхностью земли по эстакадам, особенно в районах вечномерзлых грунтов.

Устройство систем подземных коммуникаций требует знаний в области гидравлики. Инженерные сети проектируют на основании гидравлических расчетов труб. Городские подземные коммуникации постоянно развиваются и представляют собой сложную систему – важную часть городского «организма».

Подземные коммуникации города - важнейший элемент инженерного оборудования и благоустройства, удовлетворяющий необходимым санитарно-гигиеническим требованиям и обеспечивающий высокий уровень удобств для населения. В качестве подземных коммуникаций поселений прокладывают сети водоснабжения (горячего и холодного), водоотведения бытовых, производственных и атмосферных загрязненных вод, водостока (ливневой канализации), дренажа, газификации, энергоснабжения, сигнализации, специального назначения, а также сети радиотелефонной и телеграфной связи, новые осваиваемые виды (пневматическая почта и мусороудаление) и т.д.

Инженерные сети населенных пунктов проектируют как комплексную систему, объединяющую все надземные, наземные и подземные сети с учетом их развития на расчетный период. Подземные сети прокладывают преимущественно под улицами и дорогами. Для этого в поперечных профилях улиц и дорог предусматривают места для укладки сетей: на полосе между красной линией и линией застройки прокладывают кабельные сети (силовые, связи, сети сигнализации и диспетчеризации); под тротуарами располагают тепловые сети или проходные коллекторы; на разделительных полосах - водопровод, газопровод и хозяйственно-бытовую канализацию. При ширине улиц более 60 м в пределах красной линии сети водопровода и канализации прокладывают по обеим сторонам улиц. При реконструкции проезжих частей улиц и дорог обычно сети, расположенные под ними, переносят под разделительные полосы и тротуары. Исключение могут составлять самотечные сети хозяйственно-бытовой и ливневой канализации.

Удельная протяженность сетей зависит от плотности жилого фонда, а следовательно, и от этажности застройки. С увеличением плотности жилого фонда от 1900 м2/га (при 2-этажной застройке) до 4000 м2/га (при 9-этажной застройке) общая относительная протяженность сетей уменьшается в 2,6 раза.

Городские подземные коммуникации постоянно развиваются и представляют собой сложную систему - важную часть городского «организма». Подземные сети подразделяют на транзитные, магистральные и распределительные (разводящие).

К транзитным относятся подземные коммуникации, которые проходят через город, но в городе не используются, например газопровод, нефтепровод, идущий от месторождения к другим поселениям.

К магистральным относятся основные сети города, по которым подаются или отводятся основные виды носителей в городе, рассчитанные на большое число потребителей. Их располагают обычно в направлении основных транспортных магистралей города.

К распределительным (разводящим) сетям относятся коммуникации, которые ответвляются от магистральных сетей и подводятся непосредственно к домам.

При проектировании магистральных трасс подземных коммуникаций их делают прямолинейными, параллельными оси или красной линии улицы, располагают с какой-либо одной стороны улицы, не пересекая ее. Подземные сети не должны находиться одна над другой, за исключением участков на перекрестках и ответвлениях, где предусматриваются пересечения в соответствии с нормами в разных уровнях. Наиболее целесообразным считается расположение подземных коммуникаций под зеленой зоной улицы и тротуарами, но часто бывает необходимо использовать также часть пространства под проезжей частью улиц.

На случай реконструкции и расширения коммуникаций при комплексном проектировании предусматривают резервные участки в подземном пространстве улиц.