Колодцы железобетонные: виды, назначение, устройство
Колодцы железобетонные служат для обеспечения стабильной работы инженерных сетей и сооружаются в местах установки и соединения фланцевых соединений с фасонными частями трубопроводов. Элементы железобетонных колодцев широко распространены при прокладке наружных сетей водоснабжения при строительстве жилых и промышленных зданий.
Виды и характеристики ж/б изделий
По своему назначению колодцы водопроводные железобетонные делятся на смотровые, служащие для обслуживания и ремонта водопроводов и резервуары с питьевой водой для организации автономного водоснабжения загородного дома.
По своему конструкционному исполнению могут быть:
- Колодцы железобетонные круглые (монолитные или сборные), диаметром до 2,5 м.
- Конструкции квадратного или прямоугольно сечения, изготовленные тем же способом, что и п.1. Применяются для строительства сооружений диаметром более 2,5м.
Основные характеристики
Монтаж железобетонных колодцев в основном выполняют из сборных элементов, так как это значительно сокращает трудоемкость сборки водопроводов и сроки строительства объекта (см. фото).
Для определения габаритов сооружения необходимо знать размеры фасонных частей, диаметр труб, а также размеры пожарных гидрантов и задвижек. Помимо этого, при проведении работ по устройству наружных сетей водоснабжения нужно руководствоваться положениями СНиП на железобетонные колодцы, в которых подробно отражены основные рекомендации по выбору материала, требования к установке деталей и их последующей эксплуатации.
Железобетонные колодцы водопроводные состоят из следующих элементов:
- основание (днище);
- рабочая камера;
- горловина;
- чугунный люк с крышкой.
Элементы смотровых камер изготавливают из тяжелого бетона со следующими эксплуатационными требованиями:
- класс по прочности В20–В25;
- морозостойкость F75– F100;
- водонепроницаемость W4 и выше.
Преимущества железобетонных сооружений:
- высокая прочность, позволяющая качественно противостоять поперечным давлениям грунта;
- долговечность. Период эксплуатации не ограничен даже в условиях повышенной влажности;
- не требуют никаких дополнительных усилий в процессе эксплуатации, а ремонт железобетонного колодца можно произвести путем простой замены изношенного элемента.
Технические характеристики
Инструкция и обязательные рекомендации, предусмотренные нормативными документами при устройстве и эксплуатации железобетонных конструкций:
- Высота рабочей части сооружений диаметром до 2,5 не должна превышать 1,5 м.
- Железобетонные колодцы водопроводные диаметром более 2,5 м, строятся с вертикальными стенками высотой 1,8 м и перекрываются ж/б плитами. Сверху устанавливается горловина и накрывается люком Ø 70 см.
- Для спуска в смотровой колодец на стенках камеры предусматривают установку чугунных или рифленых стальных скоб. Допускается использование переносных металлических лестниц.
- Вокруг эксплуатируемых люков, расположенных на участках без дорожных покрытий, предусматриваются бетонные отмостки с уклоном от горловины и шириной 0,5 м. На проезжей части автомобильных дорог крышки должны быть вровень с ее покрытием.
- При прокладке сложных водопроводных узлов большого диаметра, в местах размещения задвижек оборудуют камеру переключений, которая управляется с поверхности земли с помощью специальных устройств через небольшой люк, оборудованный в горловине резервуара.
- Для сброса из камеры просочившейся влаги предусматривается бетонная труба для колодца, при помощи которой осуществляется вывод накопившейся воды в дренажную систему.
- Для небольшого количества жидкости предусмотрены накопительные приямки, из которых, при помощи насосов, вода удаляется на поверхность.
- Под действием давления воды, в высоконапорных системах, могут возникать растягивающие напряжения. Для исключения повреждения или смещения трубопроводов в колодцах предусматривают кирпичные или бетонные упоры.
- При высоком расположении грунтовых вод, наружные стенки обрабатывают битумом или гидроизоляционными цементными составами.
При использовании высоконапорных железобетонных труб, с целью уменьшения габаритов рабочих камер, участки трубопровода у входа в рабочую камеру, выполняют из стальных труб меньшего диаметра. Для уплотнения трубы, в местах контакта с бетонной поверхностью, должна выполняется гидроизоляция из цементных или битумных материалов.
Для облегчения этой процедуры, в последнее время, вместо железобетонной трубы стали все чаще применять пластиковые водоводы компании PipeLife серии PRAGMA. В этом случае для уменьшения диаметра и уплотнения отверстия входа применяют специально разработанный переход трубы прагма на бетонный колодец, позволяющий качественно изолировать и укрепить выполненное соединение.
Классификация изделий
Промышленностью предусматриваются стандартные железобетонные изделия для колодцев круглой и прямоугольной формы, которые выпускаются согласно ГОСТ 8020–68, это:
- кольца стеновые (КС) размером 1,0, 1,6, 2,0 м — предназначены для устройства узлов трубопроводов Ø 60–600 мм;
- прямоугольный профиль размером 1,0, 1,5, 2,0, 2,5 м — для трубопроводов Ø 350–1000 мм.
- Плиты перекрытий (ПП);
- Кольца–крышки (ПК);
- Плита днища (ПН);
- Опорное кольцо (КО), доборные элементы, горловина.
На горловину сооружений устанавливают люки с крышками, которые, в зависимости от назначения, могут быть изготовлены из следующих материалов:
- Чугунные или стальные (ГОСТ 3634–61) для установки на проезжей части городских улиц.
- Железобетонные люки для колодцев (ГОСТ 3634–99) используются вне городской черты или в местах с ограниченным движением. Цена таких люков гораздо ниже чугунных или металлических, что существенно снижает себестоимость строительства водопроводных сетей.
- Люки на основе полимеров. Применяют при прокладке линии водопровода в зоне пешеходных дорожек или автодорог, предназначенных для проезда автомобилей с грузоподъемностью до 5 т.
Устройство водоснабжения загородного дома
При возведении загородного дома вопрос установки колодца возникает еще вначале строительных работ, при прокладке наружных сетей водоснабжения. Это обязательное сооружение, которое должно устанавливаться в точке врезки домашнего водопровода в магистральные трубопроводы.
Как уже упоминалось выше — такие конструкции могут быть выполнены из сборных элементов или отлиты своими руками из монолитного бетона.
Сборные
Изделия железобетонные для колодцев, изготавливаемые в заводских условиях, выглядят предпочтительнее по многим факторам. Это доставка на строительную площадку, скорость монтажа конструкции и гарантии завода изготовителя.
Порядок выполнения работ по устройству смотровой камеры для обслуживания узла подключения системы водоснабжения:
- земляные работы;
- уплотнение грунтового основания песчано-щебеночной смесью;
- монтаж железобетонного днища;
- сборка колец рабочей камеры;
- монтаж плиты покрытия (с отверстием);
- установка горловины;
- заделка труб и монтаж вентилей или задвижек;
- установка люка и устройство ходовых скоб;
- гидроизоляция наружных стен (для мокрого грунта).
Если, по каким-либо причинам, использование стандартных сборных элементов невыгодно, то детали конструкции можно изготовить в домашних условиях.
Для примера, проанализируем процесс изготовления железобетонного колодца из монолитного железобетона в условиях строительной площадки своими руками, а если в момент рассмотрения вдруг возникнут вопросы по этой теме — смотрим видео в этой статье.
Монолитные
В зависимости от глубины заложения монолитный железобетонный колодец может иметь высоту от 700 до 1000 мм. Диаметр колец определяет удобство обслуживания установленного оборудования, и поэтому, должен быть в границах 800–1000 мм. Стандартная толщина деталей — 90–120 мм, и вес такой конструкции составляет 380 кг.
Для установки таких изделий необходимо привлекать грузоподъемную технику, что приведет к удорожанию сооружения. Поэтому в домашних условиях, такие кольца делают облегченными, высотой 300–500 мм.
Арматурный каркас состоит из следующих элементов:
- Вертикальные стержни в количестве 4–6 шт. Изготавливаются из арматурной проволоки Ø 8–12 мм.
- Горизонтальные кольца делают из стальной проволоки толщиной 6–8 мм. Расстояние между кольцами, по высоте, должно быть 60–80 мм.
- В местах стыковки (пересечения), арматурные стержни и проволочные кольца скрепляют вязальной проволокой Ø 2 мм.
Для изготовления железобетонных колец используют опалубку, состоящую из двух цилиндров — наружного и внутреннего.
Такие формы можно приобрести уже готовые (металлические) или соорудить, используя водостойкую фанеру или ДВП, своими руками.
Подсказки: во время работы с деревянными формами, края цилиндров скрепляют деревянными перемычками (рейками) на шурупах или гвоздях, а для того чтобы смесь не прилипала к стенкам опалубки ее смазывают известковой суспензией.
Порядок изготовления ж/б элементов своими руками:
- Внутренний цилиндр формы вставляют внутрь наружного.
- В пространство между опалубкой опускают арматурный каркас, крепят распорные клинья и фиксируют стенки формы перемычками (верх).
- Затем, все это сооружение устанавливают на подготовленное днище или, если элементы заливаются каждый в отдельности, то на выровненные горизонтально деревянные щиты, выполняющие роль основания.
- Готовят бетонную смесь в пропорциях 1:3:5 (цемент, песок, щебень). Цемент — не ниже М400.
- Готовый раствор, равномерно по всей окружности и слоем толщиной 100 мм, укладывают в опалубку.
- Пространство между щитами формы и арматурным каркасом уплотняют металлическим стержнем Ø 10–15 мм.
- Через 6–7 дней изделия извлекают из формы и оставляют еще на 3–5 дней на открытой площадке для сушки и набора прочности.
- В период сушки выполняются стандартные процедуры, предусмотренные нормами по уходу за бетоном (поливка водой, укрытие поверхности и пр.).
Выше был рассмотрен процесс отливки стеновых колец. По такой же схеме и таким же способом можно изготовить и другие железобетонные изделия для колодцев.