Какие бывают колодцы железобетонные: для канализации, ливневые, сборные, водопроводные

Колодцы железобетонные – это типовые конструкции, которые собирают из специальных элементов: как правило, в состав входят дно, цилиндрические стеновые кольца, крышки из бетона и стальной арматуры, стальные люки. Колодцы эксплуатируются в самых разных сферах – их используют в монтаже различных коммуникаций.

Главное назначение железобетонных колодцев – создание заглубленных сооружений, предназначенных для эксплуатации выше/ниже уровня грунтовых вод в условиях неагрессивных/слабоагрессивных вод. Применяются железобетонные колодцы в жилом, промышленном, дорожном строительстве, актуальны для организации тепловых и инженерных сетей, канализационных трубопроводов.

Элементы для сборки колодцев производятся в соответствии с ГОСТом 8020-90 из тяжелого бетона, армированного стальным каркасом. Стандартный колодец состоит из 3-4 элементов, но, в зависимости от назначения и функций, их может быть и больше. Все конструкционные части соответствуют типовым размерам, объемам, техническим характеристикам.

Основные преимущества железобетонных колодцев:

• Прочность всех изделий – железобетон способен выдерживать высокие нагрузки от давления грунта, а за счет плотной структуры канализационный или водопроводный колодец не боится размытия и давления грунтовых вод.
• Возможность применять такие колодцы практически во всех типах почвы.
• Гладкая поверхность бетона, благодаря чему к нему не цепляется грязь, понижая риск появления засоров. Бетон хорошо чистится, не требует применения специального оборудования, привлечения квалифицированных мастеров.
• Длительный срок эксплуатации – смонтированный по технологии и на основе верных расчетов сборный колодец способен прослужить не одно десятилетие, сохраняя прочностные характеристики и целостность всей системы.
• Легкость и простота монтажа, ремонта – все элементы колодца соответствуют типовым размерам, по маркировке легко подобрать один под другой, а в случае необходимости можно просто заменить одну из частей, не меняя всю систему.
• Экологичность и безопасность – бетон не выделяет токсинов, не загрязняет окружающую среду и воду, которая находится внутри.

Какими бывают колодцы

Железобетонный колодец может быть разным по объему, размеру, составным элементам. Все определяют условия эксплуатации и функции, которые должна выполнять система. Так, водопроводный колодец будет предполагать одни требования, ливневый или канализационный – совершенно другие. Но за основу в любом случае берут стандартную комплектацию конструкции.

Структура

Любой железобетонный колодец состоит из таких основных элементов: днище, стеновые кольца, крышка, люк. В дорожном строительстве применяют колодцы с плитами перекрытия, в канализационных системах иногда монтируют квадратные емкости, но это, скорее, исключение из правил.

Основные элементы железобетонного колодца:

• Бетонные стеновые кольца

  – выполнены в формате тонкостенных сквозных цилиндрических полых элементов, которые выступают основой конструкции.

• Крышки колодца

  – они же плиты перекрытия, которые защищают емкости внутри от загрязнения, не позволяют падать внутрь колодца людям. В конструкции плиты обязательно предусматривается отверстие под люк, необходимый для обеспечения свободного доступа вовнутрь емкости.

• Плиты днища

  – железобетонные монолитные плиты, которые становятся дном колодца и одновременно защищают его от грунтовых вод.

• Опорные кольца

  – специальные доборные элементы, предназначенные для формирования колодцев нестандартной высоты (обычно применяются в дорожном строительстве). По размерам соответствуют стандартным кольцам, но вот высота у них меньше.

• Опорные плиты

  – обладают прямоугольной формой, имеют выходное отверстие посредине прямоугольной/круглой формы, которое потом закрывают прямоугольной решеткой либо круглым люком. Благодаря форме опорной плиты удается защитить колодец от возможного разрушения, распределив нагрузку на весь периметр элемента и уменьшив нагрузку на стенки колодца.

• Канализационные колодцы

  – относятся к отдельной группе изделий, так как эти унифицированные цилиндрические конструкции используют в монтаже подземных систем водо/газоснабжения, канализации. Внутри в колодце есть металлическая сетка толщиной 0.6-1 миллиметр.

• Чугунные люки

  – не относятся к железобетонным изделиям, но используются в монтаже колодцев для их защиты от несанкционированного или случайного проникновения.

Так выглядят обыкновенные водопроводные или канализационные колодцы, но могут применяться и другие варианты конструкций. Так, иногда вместо днища устанавливают кольцо с дном или бетонируют площадку путем заливки. Если колодец находится на проезжей части, его накрывают не крышкой, а опорной плитой прямоугольной формы.

Ливневые водоотводные системы часто формируют с использованием унифицированных канализационных железобетонных колодцев, выполненных в виде цельного цилиндрического блока с дном, готовым отверстием для трубы, с усилением металлической сеткой.

Назначение

По типу систем, для монтажа которых используются железобетонные колодцы, выделяют три основных вида изделий.

Виды ЖБИ колодцев по типу систем:

1. Водопроводные

   – выступают в качестве элементов тепло/водоснабжения, водопроводных сетей, используются для установки задвижек (запорной арматуры), используемых в регуляции потоков разных жидкостей, измерительной арматуры, пожарных гидрантов и т.д.

2. Колодцы для канализации (очистные, дренажные)

   – они нужны для создания канализационных систем в местах перепадов труб, на поворотах и т.д. Важны в борьбе с грунтовыми водами, способными разрушить фундамент.

3. Газопроводные

   – применяются в качестве элементов разного типа магистральных газопроводов.

Какие бывают колодцы по функциям и назначению:

• Смотровые канализационные

  – нужны там, где есть повороты в трубопроводах, соединения 2-3 сетей, наблюдается переход от одного диаметра трубы к другому либо просто отмечены длинные участки трассы. Колодцы используются для выполнения профилактического осмотра труб, прочистки. Правила установки колодцев: диаметр труб до 30 сантиметров – через каждые 35 метров, до 60 сантиметров – через 50 метров, 60-140 сантиметров – каждые 75 метров, если трубы диаметром больше 140 сантиметров – колодцы нужны через каждые 150 метров.

• Ливневые

  – нужны для сбора и отвода дождевой и талой воды с проезжей части тротуаров, улиц. В их монтаже обычно применяют унифицированные колодцы.

• Отстойники (выгребные колодцы, они же септики)

  – применяются для очистки системы канализации от взвешенных частиц. Монтируют лишь в бытовых и производственных автономных системах.

• Колодцы-камеры

  – их обустраивают там, где канализация имеет пересечение с иными подземными сетями. Другие магистрали нужно располагать выше, чем канализационные.

• Перепадные (колодцы-гасители)

  – они нужны для сбрасывания скорости потока воды в условиях самотечной системы. Падающая вода способна давать немалые нагрузки, поэтому глубину колодцев делают до 4 метров. Для трубопроводов большого диаметра делают сразу несколько колодцев на расстоянии в 2 метра друг от друга.

• Фильтрующие (дренажные) колодцы

  – предназначены для очистки сточных вод. У них нет герметичного дна, но есть дренажное основание и перфорация сделана в стенках колец.

• Канализационный бетонный колодец прямоугольной формы

  – редко встречается, но используется в некоторых системах. Внутренний объем таких изделий используется максимально рационально, но есть определенные сложности в монтаже, поэтому прямоугольные конструкции используются для монтажа трубопровода большого диаметра.

Для автономных домашних систем обычно проектируют трубопроводы диаметром максимум 30 сантиметров, а колодцы делают из круглых колец метрового диаметра. В условиях частного дома кольца большого диаметра используют для обустройства мини-бассейна или погреба.

Все унифицированные и сборные изделия, используемые в создании канализационных и дренажных систем, создают по ГОСТу 8020 из бетона класса В15-В22.5, уровень морозостойкости равен минимум F150 (число циклов замораживания/оттаивания, которые железобетонное изделие может выдержать без разрушений и ухудшения свойств).

Для чего используются

Колодцы от Rodlex применяются для создания:

• Дренажной, ливневой, дождевой канализации;
• Каналов, предназначенных для отвода и сбора жидких сред;
• Очистных сооружений;
• Телефонных, телекоммуникационных сетей;
• Хозяйственной-бытовой канализации.

Колодцы от Rodlex состоят из лотковой части, горловины (дополнительных колец) и крышки. Все элементы приобретаются отдельно. В Европласт представлены комплектующие с диаметром 800 мм. Высота определяется покупателем и может варьироваться за счет дополнительных колец.

Требования СНиП к устройству канализационных колодцев

При выборе железобетонных колодцев и их конфигурации обязательно учитывают условия эксплуатации и характеристики возводимого сооружения: так, для размещенных на автодорогах систем колодцы оборудуют прямоугольными плитами перекрытия с люками, а для водонепроницаемых конструкций применяют железобетонные кольца с днищем.

Все железобетонные колодцы производят по требованиям ГОСТа 8020-90, серии 3.900.1-14 из тяжелого бетона класса от В15. Для опорных плит применяют бетон от В20. Морозостойкость бетона для рабочих камер колодцев установлена на уровне минимум F75, других изделий – от F100. Водонепроницаемость должна быть на уровне W6.

Армирование рабочих камер колодцев выполняют объемными арматурными каркасами, сделанными на специальных станках. Такие же каркасы применяют в армировании круглых ЖБ труб. В дорожном строительстве допускается создание каркасов посредством сгибания обыкновенных арматурных сеток.

Днище колодцев армируют сетками, которые вырезаны из объемных каркасов в зонах отверстий. Исключением являются газовые и водопроводные колодцы: их днища армируют специальными арматурными сетками.

Для упрочнения подходит арматурная сталь классов и видов: проволока класса Вр-I по ГОСТ 6727, стержневая горячекатаная классов А-I-III по ГОСТ 5781, упрочненная термомеханически стержневая классов Ат-IIIС/Ат-IVС по ГОСТ 10884. Все сооружения колодцев строят по СНиП 2.04.03.

Для смотровых колодцев

Смотровые колодцы должны монтироваться в точках присоединения трубопроводов, в зонах изменения их направления, диаметра, отметки. Чем тоньше труба, тем ближе располагают точки контроля. Размер колодца в плане для бытовой/производственной канализации принимают в соответствии с наибольшим диаметром.

Соотношение диаметра трубопровода и колодца:

• Если труба меньше 60 сантиметров – колодец должен быть диаметром 1 метр.
• Труба от 60 до 70 сантиметров – колодец 1.25 метров.
• 80-100 сантиметров – 1.5 метров.
• 100-120 сантиметров – 2 метра.

Особенности размещения лотков для поворотных вариантов:

• Для трубопровода небольшого диаметра глубиной заложения меньше 120 сантиметров можно монтировать колодцы диаметром 70 сантиметров. Если заглубление достигает 3 метров, круглый колодец должен быть размером минимум 1.5 метров.
• Рабочая высота – от днища до точки опоры перекрытия. Для канализационного колодца равна 180 сантиметрам. Для спуска в эту часть должна быть смонтирована стационарная или навесная лестница (можно и стальные скобы). Если глубина от 1.5 метров – обязательно делают и ограждение.
• Стандартная горловина колодца 70 сантиметров, но в точках поворота (именно тут чаще всего происходят засоры) размеры лаза увеличивают, чтобы можно было опускать оборудование для прочистки.
• Люки должны быть смонтированы на 5-7 сантиметров выше грунта для озелененной территории, на 20 сантиметров выше для незастроенного участка, заподлицо с почвой для проезжей части или тротуара.
• Если дно колодца располагается ниже уровня грунтовых вод, нужно его защитить от влаги. Также изолируют стенки – хотя бы на 50 сантиметров выше отметки воды.

Для перепадных колодцев

Благодаря перепадным колодцам удается уменьшить глубину пролегания труб на определенных участках трубопровода, таким образом уменьшив и объем земляных работ, понизив стоимость системы. В колодцах данного типа гасят скорость потока, не позволяя произойти в трубопроводе гидроудару.

Не монтировать колодец-гаситель можно только там, где перепады меньше 50 сантиметров и диаметр труб менее 60 сантиметров. Тут слив происходит в смотровом колодце.

Особенности проектирования перепадных колодцев:

• Все параметры проектируемых колодцев перепадного типа зависят напрямую от высоты перепада и диаметра трубопровода. На перепадах до 6 метров колодец выполняют в виде стояка с диаметром, соответствующим сечению подводящей трубы либо больше.
• Над стояком делают приемную воронку, в водобойной зоне – приямок с основанием, которое усиливается металлической плитой. Для стояков диаметра до 30 сантиметров вместо приямка делают направляющее колено.
• Для ливневой канализации на перепадах до метра предусматривают водосливные колодцы с водобойными решетками/балками (их число зависит от разницы отметок).

Септики и дождеприемники монтируют в соответствии с отдельными требованиями, ознакомиться с которыми нужно до начала проектирования и реализации работ.

Сборка колодца из стеновых колец

В качестве примера взят монтаж колодца диаметром 1 метр и глубиной 3 метра, который собирается в просадочных грунтах.

Этапность выполняемых работ

До того, как начинать работы, очень важно изучить все требования, нормы и нюансы. Ведь от правильности расчетов и проекта напрямую будут зависеть эксплуатационные характеристики конструкции, длительность и особенности ее службы, масса других важных факторов. Сначала нужно все просчитать, определиться со списком необходимых материалов, продумать очередность работ и только после этого приступать.

Далее нужно закупить все необходимые материалы. Кроме трех колец КС 10.9, понадобятся 1 перекрытие, 1 донная плита, 1 люк и цемент, песок, мастика на основе битума.

Подготовка

Подготовка монтажа предполагает такие мероприятия: разбивка места для строительства, аккуратная зачистка территории от растений и мусора, снос мешающих сооружений, прокладка временного съезда или дороги.

Монтаж

Монтаж осуществляется достаточно просто: сначала разрабатывают котлован, дно выравнивают и зачищают, покрывают жидким битумом, тщательно трамбуют. Далее нужно залить слой бетона класса В3.5 толщиной в 10 сантиметров, смонтировать лотки под трубы, усилить их стальной сеткой. Поверхность колец смазывают битумной мастикой, на дно кладут донную плиту, сверху кольца.

Все стыки между кольцами нужно обработать цементной смесью М50, поверхность колодца изнутри оштукатуривают, грунт засыпают обратно, устанавливают на вводах труб водоупорные замки. Желательно вокруг горловины сделать бетонную отмостку шириной в 1.5 метра.

По завершении монтажа колодец обязательно нужно испытать – заполнить на сутки водой для создания гидравлического давления, потом визуально осмотреть: если утечек воды нет, резервуар прошел испытание и монтаж канализации можно считать выполненным.

Дезинфекция

Известь хлорная для дезинфекции

После того, как очистили внутренность, переходят к дезинфекции. Для этого используют хлорную известь.

Процесс заключается в следующем:

1. С помощью хлорной извести стенки тщательно протирают.
2. Ждут, пока наберется вода. Затем добавляют более едкий состав. На литр воды приходится двести миллиграмм хлорной извести.
3. Шестом перемешивают жидкость.
4. Ждут двенадцать часов. Затем добавляют еще раствор.
5. Откачка.

Повторяют процесс до тех пор, пока вода не станет чистой/прозрачной.