Монтаж трубопроводов наружного водоснабжения: производство работ и требования к ним

Укладка труб в траншею

Наружные трубопроводные системы водоснабжения, могут быть смонтированы практически из всех видов существующих труб. Естественно, что их монтаж осуществляется с учётом специфики материала, из которого они изготовлены, так как у каждого вида труб свои способы соединения, своя арматура.

Однако при сдаче трубопроводов водоснабжения в эксплуатацию, системы должны отвечать единым требованиям. В чём они заключаются, каковы особенности строительства трубопроводов, как происходит их испытание и контроль качества? Ответ на многие актуальные вопросы, связанные с устройством наружных сетей водоснабжения, вы найдёте в нашей статье.

Общие и индивидуальные требования к трубопроводам

Как и любой строительный объект, наружный трубопровод водоснабжения монтируется в соответствии с проектом, который в данном случае, кратко именуется ППР.

Укладка и соединение труб

Работы по укладке и соединению труб, начинают после того, как будет проверено соответствие размеров траншей, отметок их дна и прочность стенок. Если это магистральный трубопровод водоснабжения, прокладка которого осуществляется наземным способом, то проверяется прочность конструкций, на которые будут опираться трубы. Результаты всех проверок обязательно фиксируются в журнале ПР (производства работ).

Наземная прокладка трубопроводов

• Уклон трубопроводов водоснабжения, очень важен для безнапорных систем, и рассчитывается в процессе их проектирования. В таких водопроводах обычно применяют трубы раструбного типа, и одним из основных требованием к их монтажу, является их укладка по уклону раструбом кверху.
• Там, где проект предусматривает строго прямолинейные участки, между смотровыми смежными колодцами их просматривают с помощью зеркала. Если видимый круг не деформирован, значит, трубопровод ровный. Отклонения в форме круга допускаются только по горизонтали, не более 5 см в ту, или иную строну.
• Кстати, не так давно появился и лазерный прибор, с помощью которого осуществляется контроль прямолинейности цилиндрических каналов бесконтактным способом. Его вы видите на фото снизу. Проверка осуществляется дважды: сразу после укладки труб, а затем уже после засыпки траншей.

Прибор для контроля цилиндрических нарезных труб диаметром от 55 мм

• На прямолинейных участках трассы водопровода, концы стыкуемых труб должны быть отцентрованы так, чтобы ширина щели в раструбах была по окружности равномерной. Что касается осей напорного трубопровода, то их смещение не должно превышать 10 см от того положения, которое предусматривает схема трубопроводов водоснабжения в плане. По вертикали, максимально допустимое отклонение составляет всего 3 см.
• Когда трубопроводы прокладывают по кривой, и при этом не применяют фасонных элементов, то для раструбных труб, стыкуемых на резиновых уплотнителях, угол поворота на стыке не должен превысить 2 градуса. Если же их диаметр превышает 600 мм, то этот допуск уменьшается вдвое.
• Во избежание засорения трубопровода, при перерывах в монтаже рекомендуется закрывать отверстия в трубах и запорной арматуре заглушками (пробками). При стыковке труб, для их соединения обязательно должны применяться уплотнители и герметики.

Пластиковая заглушка на трубу

Так как материал трубопроводов водоснабжения бывает разным, то и способы соединения труб используют тоже разные. Это может быть резьбовое соединение, сварное (встык или враструб), с накидными гайками или фланцами, к которым предъявляются особые требования.

Обратите внимание! Очень важно соблюсти перпендикулярность фланцев трубе. Фланцевые плоскости не должны иметь кривизны, а все крепления должны осуществляться с одной стороны. При затяжке болтов не следует соблюдать последовательность — выполнять её нужно параллельно, крест-накрест. Усилие затяжки должно быть одинаковым. Если при выполнении креплений фланец перекосило, выравнивать его путём подтягивания креплений нельзя.

Какие работы актируются

Так как трубопроводы водоснабжения подземные засыпаются грунтом, все этапы их строительства должны оформляться актами скрытых работ.

Вот их основной список:

• работы, связанные с подготовкой основания;
• мероприятия по защите труб и арматуры от коррозии;
• способы уплотнения стыков;
• сооружение колодцев;
• заделка вводов труб в ограждающие конструкции;
• крепление трубопроводов водоснабжения;
• обратная засыпка с уплотнением.

В этой главе мы охарактеризовали требования, которые являются общими для всех типов трубопроводов. Далее будет дана краткая инструкция по каждому виду отдельно.

Металлические трубопроводы

Чаще всего, магистральная сеть трубопроводов водоснабжения монтируется из стальных труб. И так как они подвержены коррозии, и нередко имеют механические дефекты, к ним предъявляются достаточно строгие требования.

Стальные

Перед монтажом трубы необходимо осмотреть. Наиболее важные критерии, которые должны оцениваться при приёмке стальных труб, это: прямолинейность, отсутствие повреждений изоляционного слоя, и отсутствие вмятин посередине.

Если деформирован конец тубы, то его можно просто обрезать. Торцы труб должны быть ровными, без забоин и заусенцев.

Варианты соединений труб

Для сборки стальных труб подходят все известные способы соединений, однако самым надёжным считается сварной. При этом использовании данного способа, трубы должны стыковаться с помощью центратора.

Перед тем, как приступить к сборке, их следует очистить, и проверить геометрию кромок. Сами кромки, а так же примыкающую к ним внутреннюю и наружную поверхность порядка 10 мм, необходимо отполировать до блеска.

Способ сварки определяется в проекте. Если для сборки водопровода применяются трубы с заводской изоляцией, то после сваривания, её необходимо восстановить. Трубы с одним продольным или спиральным швом, при монтаже следует укладывать со смещением швов на 10 см. Если швы есть с двух сторон, то их можно и не смещать.

Итак:

• Если поперечное соединение сварное, то оно не должно располагаться ближе 30 см к стенке колодца, или 20 см к наземной опоре. Когда к трубе приваривается патрубок, то расстояние от этого шва, до кольцевого шва трубопровода, должно быть минимум 100 мм. Качество сварки на стыках обязательно подвергается физическим методам контроля, что отражается в журнале производства работ, и подтверждается актом.
• При монтаже трубопроводов, самая большая ответственность лежит на сварщиках, поэтому не все они могут быть допущены к монтажу трубопроводов. Даже если сварщик имеет необходимую квалификацию, но у него нет опыта, либо он имеет перерыв стажа по специальности более полугода, а так же в тех случаях, когда применяется новое оборудование, материалы, марки стали и т.д., ему приходится сдавать своеобразный экзамен.
• Человек должен в реальных условиях объекта сварить стык, который называется допускным. Его осматривают визуально, испытывают на разрыв и изгиб, и только если результат окажется удовлетворительным, сварщик будет допущен к работе. Если что-то не получилось, ему дают ещё две попытки. И если они так же оказались неудачными, его в лучшем случае, направляют на дополнительное обучение.

Сварщики на монтаже трубопровода

Каждому специалисту присваивается клеймо, и сварщик, выполнивший соединение, обязан проставлять его в 3-5 см от каждого стыка. Качество шва считается нормальным, если в нём и прилегающей к нему зоне нет трещин, отступлений от формы и размера, наплывов, непроваров, прожогов, подрезов и смещений свариваемых кромок.

Чугунные

Чаще всего, из чугунных труб монтируют системы водоотведения, но иногда из них собирают и трубопроводы водоснабжения. Так как чугун – материал довольно хрупкий, то в первую очередь при приёмке труб их проверяют на наличие трещин путём простукивания.

Они должны иметь гладкую, без включений шлака, поверхность. Максимум, что допускается — это раковины диаметром не более 1 см, и глубиной до 3 мм.

Чаще всего, чугунные трубы имеют раструб, и применяются для сборки безнапорных систем. Перед монтажом раструбы обязательно зачищают от пригаров песка или масел, удаляют заусенцы.

Один из вариантов стыковки чугунных труб

Монтаж таких труб может осуществляться: с применением поставляемых комплектно силиконовых или резиновых манжет; с использованием герметика; с устройством замка из асбоцементной или цементной смеси. Её состав, также, как и вид герметика, определяет проект.

В остальном монтаж чугунных труб осуществляется аналогично трубам стальным. Наглядно этот процесс покажет видео в этой статье.

Окраска трубопроводов водоснабжения

Если на металлических трубах нет заводского защитного слоя, то в процессе монтажных работ, с целью защиты металла от коррозии, производится окраска трубопровода. В антикоррозийной обработке не нуждаются только медные трубы, но в силу высокой стоимости, для монтажа централизованных сетей их не применяют.

Однако если вы хотите обустроить автономный водопровод с подачей воды из скважины (см. Водоснабжение из скважины: как сделать самостоятельно), и не испытываете при этом ограничения бюджета, ничто не мешает вам использовать именно медные трубы. Вода из такой системы будет не только более чистой, но и полезной, так как в этом случае она (по аналогии с серебром) насыщается ионами меди.

Системы из полимерных труб

Всё большую популярность сегодня завоёвывают системы водоснабжения из полимерных труб. Да и не удивительно: они имеют невысокую стоимость; малый вес, но при этом достаточно прочны; проще режутся — а некоторые и гнутся.

Ещё более ценно то, что полимерные трубы не поддаются коррозии, а потому не требуют, как в случае с чугуном и сталью, выполнения защитного покрытия. Их неоспоримым достоинством так же являются гладкие стенки, благодаря чему скорость движения воды  в трубопроводе водоснабжения на порядок возрастает. В общем, сплошные преимущества!

Разводка труб производственного водопровода

Сфера применения полимерных труб водоснабжения довольно обширна. Конечно, для магистральных трубопроводов их не применяют — здесь в приоритете чугунные, стальные, асбоцементные и бетонные трубы. А вот для устройства локальных трубопроводов с подводом к зданиям, на производствах, в мелиорации и сельском хозяйстве – это вариант номер один.

Стыковка и центровка труб ПНД для выполнения соединения

Однако полимер полимеру рознь, поэтому и технологии монтажа труб могут отличаться. И уж тем более, есть много отличий, если сравнивать пластиковый трубопровод, с металлическим. По этой причине, на проектирование и монтаж коммунальных систем их полимерных материалов, в 2000 году был разработан отдельный свод правил.

Основания

Под полимерные трубы в траншеях создаются искусственные основания. Обычно это слой песка, который насыпается на толщину 10 и более см. Что касаемо ширины траншеи, то она должна превышать наружный диаметр трубы как минимум на 40 см, а для стеклопластиковых труб – 50 см. Работы по отсыпке, как и монтаж днищ смотровых, поворотных и прочих колодцев, должны выполняться до укладки труб.

Укладка полиэтиленовых труб на песчаное основание

Итак:

• Вместе с фасонными элементами и запорной арматурой, они монтируются одновременно — но до того, как будут установлены стенки колодцев.
• Что касается вантузов, гидрантов и предохранительных клапанов, то их устанавливают, когда будет произведено гидравлическое испытание трубопроводов водоснабжения.
• Если в строительстве трубопровода используются трубы с раструбами, то их сначала укладывают на дно траншеи, а потом уже соединяют.
• Неразъёмные соединения безраструбных труб выполняют на бровке, а затем уже готовые трубные плети опускают в траншею.

Трубные плети, подготовленные к погружению в траншею

Обратите внимание! Засыпка трубопроводов грунтом не осуществляется за один заход. Сначала на трубу сначала насыпают только слой песка или мягкого грунта, не содержащего камней, битого кирпича или щебня. Это защитный слой, толщина которого должна быть не менее 30 см.

Он уплотняется послойно, и первые 10 см, как и пазухи, образуемые стенками труб и траншеи, должны быть уплотнены ручной трамбовкой. С помощью виброинструмента можно уплотнять  только верхний слой грунта, но делается это уже на заключительном этапе строительства трубопровода.

Сборка соединений

Чаще всего, полимерные трубы, применяемые для сборки протяжённых трубопроводов, имеют раструб с одной стороны – соответственно, другой конец гладкий. Соединяются они по следующей технологии.

Сначала подготавливают гладкий торец трубы: после тщательной зачистки, на него наносится метка, по которой определяется глубина задвигания одной трубы в раструбную часть другой.

На раструбе имеется паз, в который помещают кольцевой уплотнитель. После установки, его смазывают глицериновым или мыльным раствором, а затем задвигают в раструб подготовленную трубу (до метки).

Для лучшего сопряжения, на гладких концах труб предусматривается фаска – скос на 15 градусов. Обычно она наносится на заводе, но если трубу приходилось укорачивать, то такая же фаска выполняется на месте.

Соединение раструбных полимерных труб, выполняемое своими руками

• Трубы небольшим диаметром (менее 110 мм) собирают вручную, а для сборки труб больших диаметров, используют специальные монтажные приспособления.
• Для выполнения качественного монтажа важно, чтобы он производился только при плюсовой температуре, а уплотнительные кольца находились вплоть до установки в тёплом помещении.
• При выполнении защитного грунтового слоя над трубами, их соединения не засыпают, а оставляют на виду до того момента, пока не будут проведены испытания герметичности.
• Одновременно с прокладкой, трубы присоединяют к фланцам и арматуре, но болты лишь наживляют. Их окончательная затяжка производится в рамках подготовки к гидравлическому испытанию.

Проход трубы через стенку колодца, устроенный с помощью резиновой муфты

Если трубопровод собирается из стеклопластиковых труб, то их проход сквозь стенки любых ограждающих конструкций, осуществляется через предварительно установленные муфты — либо гильзы, в качестве которых служат обрезки любых труб.

Заключение

Какой бы материал не применялся для обустройства прохода труб через стенки колодцев, самое главное требование к этим сопряжениям – герметичность. Это особенно важно, когда строительство ведётся в мокрых грунтах, поэтому качеству заделки, которое оценивается визуально, должно уделяться особое внимание.

Вакуумный насос для гидравлических испытаний

По окончании монтажа и устройства защитного слоя, производится испытание трубопровода на прочность и герметичность. Для проверки безнапорных систем, применяют в основном гидравлический способ.

При этом участок трубопровода (от колодца до колодца) заполняется водой, и с помощью вакуумного насоса в нём создаётся давление. Делается это для того чтобы видеть, где происходит утечка – и это касается всех видов трубопроводов, а не только полимерных.

Компрессор для пневматических испытаний

Напорные трубопроводы испытывают обычно пневматическим способом, для чего используется компрессор для труб водоснабжения. При этом давление создаётся сжатым воздухом, который, вырываясь из негерметичных соединений, издаёт свистящий звук.

При обнаружении дефектов в трубопроводе, они устраняются, и проверка выполняется снова. Окончательная засыпка и утрамбовка траншей, осуществляется только в том случае, когда получены удовлетворительные результаты испытаний.