Общие сведенья об инженерных сетях. По дисциплине Общие сведения об инженерных сетях территорий и зданий
 Скачать 3.96 Mb.
|
|
Раздел 6. Принципы размещения подземных сетей в населенных местах Введение в раздел Главной целью изучения данного раздела является получение общетеоретических сведений об основных принципах и правилах прокладки инженерных сетей в населенных пунктах и городах как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Целью изучения раздела является обретение практических навыков по проектированию и трассировке основных инженерных сетей в населенных пунктах и городах с учетом всех нормативных расстояний между сетями различного назначения. Вопрос 1. Размещение подземных сетей в плане. Инженерные сети прокладываются преимущественно по улицам и до-рогам. Для этой цели в поперечных профилях улиц и дорог предусматри-ваются места для укладки сетей различного назначения. Так, на полосе между красной линией и линией застройки укладываются кабельные сети (силовые, связи, сигнализации и диспетчеризации), под тротуарами – теп-ловые сети или проходные каналы, на разделительных полосах – водопро-вод, газопровод и хозяйственно-бытовая канализация. Причем при ширине улиц в пределах красных линий 60 м и более прокладка подземных сетей проектируется по обеим сторонам улиц. Размещение подземных сетей по отношению к зданиям, сооружениям и зеленым насаждениям и их взаимное расположение должны исключать возможность подмыва фундаментов зданий и сооружений, а также обеспечивать возможность ремонта сетей без затруднений движения городского транспорта. 153 Рис. 36. Пример размещения инженерных сетей на магистральной улице с трамвайной полосой: 1 – сборные трубопроводы ливневой канализации; 2 – производственный водопровод; 3 – теплопроводы; 4 – магистральная линия ливневой канализации; 5 – распределительная сеть водопровода; 6 – газопровод среднего давления; 7 – газопровод высокого давления; 8 – магистральный водопровод; 9 – хозяйственно-бытовая канализация Выбор схемы прокладки инженерных сетей в микрорайонах зависит от рельефа и планировочных решений. В отдельных случаях возможно одновременное применение различных приемов прокладки инженерных коммуникаций. При совместной прокладке инженерных сетей в полупроходных каналах размещаются такие сети, как водопровод, теплопроводы, канализация, поливочный водопровод, горячее водоснабжение. Газоснабжение и низковольтные электрокабели рекомендуется прокладывать отдельно в самостоятельных траншеях. Это связано со следующими обстоятельствами: совместная прокладка в каналах электрокабелей и трубопроводов рентабельна лишь на участках, где их трассы совпадают. Устройство специальных каналов только для прокладки кабелей не может быть рекомендовано, так как это приводит к значительному удорожанию электрических сетей. Рытье же неглубоких траншей не вызывает особых затруднений; прокладка газовых сетей совместно с другими инженерными коммуникациями допускается только при условии устройства проходных каналов, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией. Эти дополнительные требования приводят к значительному повышению стоимости строительства. 154 Для прокладки инженерных сетей можно использовать каналы под зданиями. Каналы под зданиями проектируются с таким расчетом, чтобы для одной из стенок канала можно было использовать фундамент здания, а для перекрытия – пол первого этажа. Особое внимание должно быть обращено на санитарные требования при проектировании канализационных сетей в полупроходных каналах под зданиями, в подвалах зданий. Для обеспечения этих требований должно выполняться следующие условия: каналы не должны иметь входов из жилых и подсобных помещений зданий; трубопроводы канализации необходимо выполнять из напорных неметаллических труб (асбестоцементных, пластмассовых), с соблюдением полной герметичности соединений; устройства для прочистки канализационных линий следует выносить за пределы зданий; приточную вентиляцию канализационной сети необходимо устраивать путем установки вентиляционных решеток с наружной стороны цоколя дома; трубопроводы теплоснабжения и горячего водоснабжения необходимо выполнять из стальных труб на сварке с гидравлическим испытанием на повышенное давление; запорная и другая арматура на водопроводных и тепловых сетях должна выносится за пределы канала. Рис. 37. Прокладка инженерных сетей под и рядом со зданием в подвалах: 1 – теплопроводы; 2 – телефонные кабели; 3 – магистральный трубопровод холодного водоснабжения; 4 – электрокабели; 5 – магистральные трубопроводы тепловой сети; 6 – трубопроводы горячего водоснабжения; 7 – водопровод холодной воды; 8 – трубопроводы канализационные; 9 – дренаж 155 Пересечение трубопроводов с железнодорожными и трамвайными пу-тями, а также автодорогами, как правило, должно проходить под углом 90°. При соответствующем обосновании допускается уменьшение угла пересе-чения до 45° в тех случаях, когда пересекаются водные преграды, автомо-бильные дороги, трамвайные пути, отдельные здания и сооружения, и 60° при пересечении сооружений метрополитена и железных дорог. Подземное пересечение инженерными сетями железных дорог диктует следующие наименьшие расстояния по горизонтали в свету: до стрелок и крестовин железнодорожного пути и мест присоединения отсасывающих кабелей электрифицированных дорог – 10 м; до стрелок и крестовин железнодорожного пути при пучинистых грунтах – 20 м; до мостов, труб, тоннелей и других искусственных сооружений на железных дорогах – 20 м. Прокладка инженерных сетей при подземном пересечении железных и автомобильных дорог, трамвайных путей и линий метрополитена может осуществляться: в каналах при возможности производства строительно- монтажных работ и ремонтных работ открытым способом; в футлярах при невозможности производства работ открытым способом, длине пересечения до 40 м и возможности обеспечения по обе стороны от пересечения прямых участков трассы длиной 10-15 м; в тоннелях в остальных случаях, а также при заглублении от поверх-ности земли до перекрытия канала (футляра) > 2,5 м. Расстояние в плане от обреза футляра, а в случае устройства в конце футляра колодца от наружной поверхности стены колодца устанавливается следующим образом: при пересечении железных дорог – 8 м от оси крайнего пути, 5 м от подошвы насыпи и 3 м от бровки выемки и от крайних водоотводящих сооружений (кюветов, лотков и дренажей); при пересечении автомобильных дорог – 3 м от бровки земляного полотна или подошвы насыпи, бровки выемки или другого водоотводного сооружения. 156 Внутренний диаметр футляра при прокладке в нем линий водопрово-дов, теплопроводов и канализации принимается на 200 мм больше наруж-ного диаметра прокладываемого трубопровода или наружного диаметра теплоизоляции на тепловых сетях. При пересечении газовых сетей другими сетями на последних на расстоянии до 15 м предусматриваются устройства для отбора проб на утечку газа. Вопрос 2. Размещение инженерных сетей в вертикальной плоскости. При подземной укладке инженерных сетей должны соблюдаться рас-стояния не только в горизонтальной, но и в вертикальной плоскости как между сетями и сооружениями, так и между самими сетями. Прокладка трубопроводов, транспортирующих хозяйственно-питьевую или сточную воду бытового или производственного происхождения, в северных и цен-тральных районах страны производится с учетом глубины промерзания и температуры транспортируемой воды. В южных районах страны глубина заложения трубопроводов определяется действием внешних нагрузок от транспорта и возможностью нагревания воды в трубопроводах в летнее время. С учетом этих воздействий наименьшая глубина заложения принима-ется не менее 0,5 м. Кроме этих условий на глубину заложения трубопрово-дов оказывают влияние и санитарные требования. Так, водопроводные ли-нии с водой хозяйственно-питьевого назначения всегда размещаются выше канализационных трубопроводов, а также трубопроводов, по которым перекачиваются ядовитые и дурнопахнущие жидкости. Расстояние в свету между названными трубопроводами должно быть не менее 0,4 м. Допускается в исключительных случаях водопроводные линии прокла-дывать ниже канализационных при соблюдении следующих условий: водопроводные линии должны быть из стальных труб; трубы водопровода необходимо заключать в футляры, при этом расстояние от стенок канализационных труб до обреза футляра должно составлять не менее 5 м в глинистых грунтах и не менее 10 м в песчаных, гравелистых и других крупноблочных грунтах; канализационные трубопроводы в местах пересечения прокладываются из чугунных труб; допускается прокладка водопроводных вводов диаметром до 150 мм ниже канализационных без устройства футляров, если рас-стояние в свету между трубопроводами будет больше 0,5 м; 157 теплопроводы открытых систем теплоснабжения и трубопроводы горячего водоснабжения разрешается прокладывать ниже или выше канализационных сетей, если расстояние между ними будет со-ставлять не менее 0,4 м. Расстояние между трубопроводами различного назначения принимает-ся равным 0,2 м, за исключением, как уже указывалось, водопроводных, пересекающихся с канализационными и трубопроводами ядовитых и дурнопахнущих жидкостей. Силовые кабели и кабели связи прокладываются выше трубопроводов при соблюдении между ними следующих расстояний: между силовыми кабелями до 35 кВ и кабелями связи и трубопроводами – 0,5 м; то же 110-220 кВ и трубопроводами – 1 м. Прокладка трубопроводов и электрокабелей под железнодорожными и трамвайными путями (считая от подошвы рельса) или автодорогами (считая до верха трубы, футляра или электрокабеля) осуществляется на глубине 1,0 м при открытом способе производства работ и на глубине 1,5 м при за-крытом (продавливание, горизонтальное бурение или щитовая проходка). Раздельная прокладка трубопроводов предполагает монтаж различных сетей независимо друг от друга и в разное время. Следовательно, для каж-дого отдельного случая необходимо будет производить земляные работы, связанные с рытьем траншей. Такая прокладка целесообразна, когда проис-ходит замена старых, отслуживших сетей на новые. Работы подобного рода производятся при реконструкции инженерных сетей в городах. Раздельная прокладка требует больших разрывов между трубопроводами и в целом больших объемов земляных работ. Такой вид прокладки может иметь место также тогда, когда работы осуществляются разными строительными орга-низациями в несогласованные сроки и нередко растягиваются на длитель-ное время. В таком случае нарушается нормальное пешеходное и транс-портное движение на улицах. При строительстве жилых комплексов, кварталов, микрорайонов более приемлем и целесообразен совмещенный способ прокладки подземных сетей в одной траншее. Практика строительства показывает, что стоимость при совмещенной прокладке трубопроводов в одной траншее по сравнению с раздельной прокладкой дешевле на 15-30 %. При совмещенной прокладке трубопроводов в одной траншее их размещают параллельно друг другу, за исключением канализации, причем уклон для всех линий назначается оди-наковым. Расстояния между сетями 158 назначаются минимальными, что сни-жает стоимость строительства. Иногда, как диктуют нам технические условия, монтаж инженерных сетей производится в коллекторах (проходных каналах). Такую прокладку рекомендуется осуществлять в следующих случаях: сверху силовые кабели, ниже кабели связи и внизу водопроводы. При однорядном расположении сверху прокладываются силовые ка-бели, под ними кабели связи, ниже теплопроводы и водопроводы. Водопроводные линии располагаются всегда ниже теплопроводов и кабелей. Рис. 38. Совмещенный способ прокладки подземных сетей в одной траншее, засыпанной грунтом: 1 – газопровод низкого давления; 2 – газопровод высокого давления; 3 – водопровод Рис. 39. Совмещенный способ прокладки подземных сетей в одной траншее, располагаемой под железобетонной плитой: 1 – кабель на напряжение 35 кВ; 2 – железобетонная плита; 3 – кабель на 10 кВ; 4 – контрольные кабели; 5 – мягкий грунт или песок 159 При прокладке кабельных линий в земле в соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ) устанавливаются охранные зоны над кабелем (охранная зона определяет полосу земли, на которой запрещены строительные работы без разрешения электросетевых предприятий). Схема прокладки кабельной канализации в канале показана на рисунке 40. Телефонные кабельные сети являются необходимой принадлежностью городского хозяйства. Основы прокладки устройства этих сетей совпадают с принципами построения силовых электрических сетей. Рис. 40. Прокладка кабельной канализации в каналах Рис. 41. Виды каналов для прокладки кабельной канализации 160 Прокладка трассы городской телефонной сети ГТС предусматривает монтаж трубопроводов, каналов и эксплуатации кабелей связи. Основным элементом ГТС являются подземные трубопроводы, прокладываемые под пешеходными и проезжими частями улиц. Трубопроводы собираются из отдельных труб или блоков с общим количеством отверстий (каналов) от 1 до 48 и более. По трассе тру-бопроводы разделяются на отдельные участки (пролеты) длиной до 150 м, соединяемые между собой подземными смотровыми колодцами. В кабель-ной канализации ГТС используются бетонные трубы, полиэтиленовые трубы, блоки из нескольких рядов бетонных труб. При разработке проекта конкретного объекта определяются тип колодца (с учетом перспективы развития кабельной сети) и способы гидроизоля-ции и предотвращения разрушения колодцев в грунтах, подверженных различным смещениям. Кабельные телефонные сети выполняются также на столбах линий свя-зи. Такая линия связи начинается с кабельной опоры, оборудованной ка-бельными ящиками и кабельной площадкой. Опоры линий устанавливаются на пешеходной части улиц, а кабель подвешивают на семижильном стальном канате. При проведении ГТС по крышам домов и для подвески распределительных кабелей применяют стоечные линии. Длина пролета между опорами не должна превышать 80 м. Для каждой стоечной опоры предусматривается безопасный подход с рабочей площадкой для проведе-ния ремонтно-восстановительных работ. Ввод кабелей в здание от городской АТС осуществляется от распределительных шкафов или непосредст-венно от коммутационного щита ГТС. Он может быть подземным или воздушным. Вопрос 3. Особенности обследования инженерных коммуникаций в старой жилой застройке. Инженерное жизнеобеспечение современного города и населенного пункта предназначено для создания необходимых санитарно- гигиенических и комфортных условий быта и трудовой деятельности населения, коммунальных, культурно-бытовых и промышленных предприятий. Инженерное оборудование включает в себя системы водоснабжения, канализации, теплоснабжения, газоснабжения, электроснабжения, связи, освещения, санитарной очистки и других видов благоустройства. 161 На выбор стратегии реконструкции городской застройки большое вни-мание оказывают инженерные коммуникации. Их технические параметры, физический износ, мощность и пропускная способность предопределяют реконструкцию или полную модернизацию объектов с полной или частичной заменой сетей. Основная сложность проведения реконструктивных мероприятий заключается в значительной изношенности сетей и сооружений инженерных систем в городах и населенных пунктах, а также отставание мощностей и пропускной способности от потребностей. Известно, что любая техническая система имеет свой жизненный цикл. Он состоит из следующих этапов: проектирование, изготовление, монтаж, пуско-наладка, эксплуатация, ремонт, реконструкция. На первом этапе заклады-ваются все основные параметры систем инженерных коммуникаций. На всех последующих этапах эти параметры, как правило, могут только понижаться. Причем на этапе эксплуатации (наиболее длительном периоде жиз-ненного цикла) проявляются все последствия ошибок в проекте, дефектов изготовления и монтажа. К числу особенностей обследования инженерных коммуникаций можно отнести следующее: переход к количественным критериям оценок; использование принципов системного анализа; учет воздействия случайных факторов. Жилые дома, которые возводились в 50-60 годах, нуждаются в рекон-струкции в связи с изменением нормативной базы и устаревших инженер-ных систем и оборудования. Реконструкция возможна после обследования конструкций зданий и всех инженерных коммуникаций. Вместе с тем и сама система инженерного обеспечения нуждается в развитии и совершенствовании. Необходимость в реконструкции возникает в следующих случаях: при проведении ремонтно-восстановительных работ на сетях или сооружениях с применением новых материалов, энергосберегающих технологий и нового оборудования; при изменении характера предоставляемых услуг населению; при изменении функционального состава застройки территории и, как следствие, новых требований к инженерному обеспечению; при строительстве объектов или сооружений, а также реконструкции имеющихся с изменением объемов или требуемого качества инженерного обеспечения. 162 При обследовании инженерных коммуникаций необходимо, чтобы заказчики предоставляли достаточную исходную информацию по сущест-вующим сетям теплоснабжения, газоснабжения, водоснабжения и канали-зации, электроснабжения, связи и радио, электрическим сетям, наружному электроосвещению, силовому оборудованию. Например, для систем теплоснабжения необходимо указать источник теплоснабжения, параметры теплоносителей, место подключения, способ прокладки тепловых сетей. Для газоснабжения – давление, место подключения и т. д. Получив данные у заказчика по инженерным сетям, произведя обследование и проанализиро-вав, можно установить, какие инженерные системы в период дальнейшей эксплуатации могут привести к различным неблагоприятным событиям и результатам: нарушению условий жизнедеятельности, излишним затратам материальных, энергетических и трудовых ресурсов, экологическому и материальному ущербу, поломкам и аварийным ситуациям. При обследовании устанавливается возможность использования существующих систем или полная их замена на вновь проектируемые. Для этого необходимо получить новые технические условия на соответствующие инженерные коммуникации. Путем анализа и расчета устанавливается технический уровень старой жилой застройки, а именно: качество функционирования, состоящее из способности поддержания заданных параметров теплоносителей, надежности, безопасности, экологической безопасности, удобства пользования, а в последнее время и ограничение по расходу энергоресурсов; ресурсоемкость в сфере демонтажа, монтажа и эксплуатации. Список источников. 1. ПУЭ «Правила устройства электроустановок. Издание 7». 2. СП 124.13330.2012 «Тепловые сети» (Актуализированная редакция СНиП 41-02-2003). 3. СП 30.13330.2012 «Внутренний водопровод и канализация зданий» (Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85*). 4. СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» (Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84*). 5. СП 31-110-2003. «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий». 6. СП 32.13330.2012 «Канализация. Наружные сети и сооружения» (Актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85). 7. СП 62.13330.2011* «Газораспределительные системы» (Актуализированная редакция СНиП 42-01-2002). 8. Алексеев М. И., Дмитриев В. Д. Городские инженерные сети и коллекторы: учебник для вузов / Алексеев М. И., Дмитриев В. Д. – Л.: Стройиздат, 1990. – 384 с. 163 9. Атабеков В. Б., Крючков В. М. Городские энергетические сети: справочник / Атабеков В. Б., Крючков В. М. – М.: Стройиздат, 1987. – 384 с. 10. Бухаркин Е. Н., Овсянников В. М., Орлов К. С. и др.; – Инженерные сети, оборудование зданий и сооружений: учебник для вузов / под редакцией Ю. П. Соснина. – М.: Высшая школа, 2001. – 415 с. 11. Горюхин А. И. Газовые сети и установки (устройство и проектирование): учебник для техникумов. – Изд. 2-е переработ. и доп. / Горюхин А. И. – М.: Стройиздат, 1978. – 383 с. 12. Жила В. А. Газовые сети и установки: учебное пособие / В. А. Жила, М. А. Ушаков, О. Н. Брюханов. – 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 272 с. 13.Зайцев В. Е. Электротехника. Электроснабжение, электротехнология и электрооборудование строительных площадок: учебное пособие / В. Е. Зайцев, Т. А. Нестерова. 2-е изд. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 128 с. 14.Ионин А. А. Газоснабжение / Ионии А. А. – М.: Стройиздат, 1989. – 439 с. 15. Николаевская И. А. Инженерные сети и оборудование территорий, зданий и стройплощадок: учебник / И. А. Николаевская, Л. А. Горлопанова, Н. Ю. Морозова; под ред. И. А. Николаевской. – 3-е изд. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 224 с. 16. Сибикин Ю. Д. Электроснабжение промышленных и гражданских зданий: учебник / Ю. Д. Сибикин. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 368 с. 17. Соколов Е. Я. Теплофикация и тепловые сети / Соколов Е. Я. – М.: Энергоиздат, 1982. – 360 с. |