Наличие колодца, канализации, водосборника или прокладка кабелей — неотъемлемые составляющие обустройства территории частного хозяйства. Помимо соответствия санитарно-гигиеническим нормам и техническим требованиям, каждый хозяин рассчитывает на долгосрочную эксплуатацию этих коммуникаций, поэтому прежде всего внимание обращается на ЖБИ. Их надежность при верном подборе нужных размеров бетонных колец для колодца и правильном монтаже гарантирует более 100 лет беспроблемного функционирования очистной системы.
Бетонные кольца.
Виды бетонных колец для колодца
Колодезные кольца — это выполненные из железобетона изделия цилиндрической формы, применяемые в строительстве для обустройства подземных инженерных коммуникаций. Кроме сооружения колодцев для питьевой воды они применяются при сборке канализационных и сточных колонн, отстойников и резервуаров различной целевой направленности. Характеристики качества должны соответствовать ГОСТу № 8020-90.
Производство ЖБИ осуществляется методом заливки цементной смеси в форму (опалубку), предварительно армированную стальной проволокой Ø 8-12 мм. На противоположных концах изделия должны быть предусмотрены вертикальные стержни, которые впоследствии будут использоваться в качестве ушек для подъема конструкции. Из-за вибрации материал уплотняется, что приводит к потери части объема. Его восполняют повторной заливкой и вновь трясут форму, добиваясь полного устранения воздуха из тела изделия. Готовое кольцо получается после схватывания цементной массы.
Отпускная прочность (50% от необходимой) достигается в течение 7 дней, а полная — спустя 28-30 суток. По назначению ЖБИ разделяются на следующие виды:
- Опорные, которые закладываются в основание колодца.
- Стеновые, используемые для зауженных областей сооружения.
- Для водосточных систем.
- Для водопроводных и газовых колодцев.
- Для сети коллекторов и водоотведения.
- Для защиты кабелей электроснабжения.
Стеновые бетонные кольца.
Кроме того, их классифицируют по методу стыковки. Существуют изделия с фальцами и без. Последние имеют плоские и гладкие грани и устанавливаются одно на другое. Такое соединение требует точности, а в дальнейшем и дополнительной герметизации стыков. Наличие фальцев — выемки с одного торца и выступа с другого — обеспечивает более надежное замковое соединение.
Различаются также сборные конструкции, состоящие из нескольких секций, и монолиты, выполняемые по индивидуальному заказу. Преимущество последних состоит в отсутствие стыковочных швов, у которых существует риск протечки, а также в избавлении от необходимости подгонять каждый следующий элемент к предыдущему. Размеры монолитов ограничиваются только условиями транспортировки изделия к месту установки.
Последняя квалификация касается формы. Стандартными считаются круглые и квадратные, но в соответствии с представленным проектом могут быть выполнены кольца с сечением любой конфигурации и сложности.
Полимерные кольца для канализации
На строительном рынке реализуют еще один вид колец большого диаметра, из которых можно собирать канализационные колодцы, их изготавливают из композита, состоящего из полимера и песка. Полимерпесчаные кольца в отличие от бетонных имеют следующие особенности:
- Вес одного элемента диаметром 1 м — около 45 кг, поэтому их легко загружать, транспортировать и собирать.
- Полимерпесчаные изделия устойчивы к коррозии и большинству агрессивных химических веществ, система канализации из них не нуждаются в гидроизоляции.
- Устойчивы к высоким и низким температурам в широком диапазоне, их перепадам.
- Монтаж колец канализации на замковое соединение шип в паз предотвращает смещение элементов и обеспечивает высокую герметизацию.
- Срок их службы, в отличие от бетонных аналогов, по словам производителей достигает 100 лет.
- Основной недостаток изделий – непомерно высокая цена, ограничивающая сферу их применения.
- Также вследствие низкого веса при строительстве колодцев из вкопанных полимерпесчаных сегментов их лучше закопать цементно-песчаной смесью — она при застывании создаст жесткий тяжелый каркас, правда еще больше повысит стоимость всей конструкции.
Рис. 10 Размеры и конструкция колодезных пластиковых колец для обустройства канализации
Статья по теме:
Емкости для канализации — виды и материалы изготовления, схемы установки. Возможно, будет интересно почитать про готовые емкости, которые используются для устройства накопительных резервуаров при обустройстве автономной канализации.
Виды и размеры полимерных колец
Наиболее ходовые внутренние диаметры стенового полимерпесчаного элемента канализации — 750, 1000 и 1500 мм, его стандартная высота 200 мм, реже встречаются более высокие кольца в 250 мм. Сборные колодцы комплектуются дном толщиной до 50 мм и конусообразными верхними плитами высотой от 80 до 150 мм, имеющими центральный круглый люк, закрывающийся полимерной крышкой.
Возможно будет интересно узнать про охранную зону водопровода и канализации
Монтаж канализационных колодцев из полимерных материалов
Благодаря малому весу монтаж дренажного полимерпесчаного колодца отнимает незначительное количество времени, основные трудозатраты идут на выкапывание ямы. При обустройстве септика сборку дополнительного дренажного колодца проводят в следующем порядке:
- Выкапывают яму нужной глубины механизированным или ручным способом, контролируя вертикальность стенок отвесом с грузом.
- Перед тем, как установить кольца, на дно ямы засыпают песок и щебень общей толщиной около 700 мм, затем приступают к монтажу.
- Один человек опускается в шахту, а второй подает ему на веревке кольца, вес которых не превышает 45 кг. После полной замковой сборки всей конструкции, сверху устанавливается конусообразная плита с люком для установки крышки, отверстие для сливной трубы может быть прорезано снаружи или изнутри колодца болгаркой с диском по металлу или бетону.
- По окончании работ свободное пространство между ямой и полимерпесчаными кольцами засыпают цементно-песчаной смесью в соотношении 1:4 или 1:5 (зависит от марки цемента).
Рис. 11 Прайс-лист 2022 г на полимерпесчаные модули
Для монтажа дренажного канализационного колодца своими руками большинство домовладельцев используют бетонные кольца разных размеров, накрывая всю конструкцию плитой с люком и полимерной крышкой. Альтернатива бетонным изделиям — установка колец из полимерпесчаника, однако из-за их высокой стоимости, малого веса, ослабляющего замковые соединения, товар не пользуется широким спросом у рядового потребителя и редко применяется для устройства дренажных канализационных колодцев.
Плюсы и минусы
Железобетонные конструкции давно занимают лидирующее положение на рынке стройматериалов, но и при их использовании покупатель должен быть готов к столкновению с некоторыми трудностями. При сравнении с аналогичной продукцией, выполненной из других материалов (пластик, полимерные смеси), можно выделить неоспоримые преимущества:
- пригодность для любых типов сооружений;
- доступность цен;
- большой выбор размерных моделей;
- долговечность и прочность, обеспеченные использованием тяжелого армированного бетона марок 200-500;
- жесткость конструкции, которую можно устанавливать и на нестабильных грунтах;
- простота и скорость монтажа;
- возможность изготовлять комплектующие на месте работ своими руками;
- надежная защита от сезонного вспучивания грунта и от попадания в систему грунтовых вод.
Железобетонные конструкции.
К недостаткам относятся:
- трудности транспортировки;
- габариты и вес, которые требуют при установке использования специальной техники;
- отсутствие мобильности (установленный колодец перенести крайне проблематично).
Однако на популярность колец из бетона эти сложности не влияют никак. Покупатели хорошо представляют себе и транспортные и монтажные затраты и заранее к ним готовы.
Требования
Перед установкой различных видов колец, необходимо соблюдать такие правила.
- Во-первых, нельзя, чтобы в колодец с питьевой водой попадала грязная жидкость. Т.е. для сбора канализационных отходов должны быть оборудованы отдельные колодца, расположенные как можно дальше от источника питьевой воды. И оснащенные системой гидроизоляции.
- Во-вторых, для технического осмотра нужно предусмотреть наличие специальных смотровых помещений. Которые будут ограждены от попадания воды в них.
Каждое кольцо, независимо от материала изготовления, должно содержать маркировку. Она состоит из индекса, который показывает назначение кольца. А также из цифр, обозначающих размер устройства.
Также стоит учитывать, что бетонные кольца устанавливаются только при помощи специального оборудования. Что же касается железобетонной системы, ее монтаж требует наличие такой техники как краны.
Важно! При установке бетонных колец, штыки замазываются бетоном и между кольцами ставится резиновая полоска.
Размер колец
Высота изделия, вес, объем, внутренний и внешний диаметры, а также ширина стенок — все эти показатели составляют его размерную характеристику, которая может быть стандартной или нетиповой. К последней относятся кольца, изготовляемые по специальному заказу или небольшими партиями.
В зависимости от цели, с которой устанавливается инженерная коммуникация, могут понадобиться дополнительные элементы, к числу которых относятся:
- Плиты днища, обеспечивающие надежность и водонепроницаемость основания (или кольца с глухим дном).
- Плиты перекрытия, имеющие в теле отверстие меньшего диаметра, на котором монтируется посадочное место под канализационный люк.
- Доборные кольца — изделия стандартного диаметра, но с меньшей высотой, необходимые для выведения колодца на нужный уровень над землей.
Плиты днища.
Их использование помогает добиться увеличения срока эксплуатации, защищает от загрязнений и придает сооружению завершенный вид.
Как выбрать
Существует несколько аспектов, которые необходимо учитывать при покупке железобетонных колец. Это соответствие необходимому объему септика, ГОСТу, санитарно-гигиеническим требованиям, прочностным характеристикам изделия. От размера зависят цены на сам продукт, его транспортировку и установку, включая подготовительные земляные работы. А от того сколько весит кольцо — необходимость использования при монтаже спецтехники.
С размерами помогает определиться предварительный расчет требуемой вместимости. При обустройстве канализации для септика, состоящего из двух секций (одна секция — это просто выгребная яма), используется формула:
V = (n*Q*t)/1000,
где V — искомый объем в м³, n — количество человек в доме, Q — расход воды на одного человека в сутки, t — количество дней, необходимых для полного цикла очистки воды согласно СНиП. В среднем это не менее 1,2 м³ на каждого жителя. Санитарные нормы требуют, чтобы в емкости первичной очистки, где происходят отстой взвеси и воздействие анаэробных бактерий, жидкость отстаивалась более 3 дней. Поэтому при сбросе только 500 л в день ее вместимость не может быть меньше 1500 л.
Размеры колец для колодцев.
Для колодца на воду сложных расчетов производить не требуется, но необходимо учитывать следующие факторы:
- потенциальный дебет водоносного слоя;
- планируемое потребление;
- финансовые затраты.
Если набор осуществляется на одно стандартное кольцо высотой 90 см, то при метровом диаметре запас воды составит 680 л, при Ø 1,5 м — 1500 л, а при Ø 2 м — 2800. Статистика продаж говорит, что для всего, связанного с канализацией, чаще используются конструкции с Ø 1,5 м, а для колодцев — 1 м.
При выборе следует обращать внимание и на прочность изделия (толщина стенок, наличие арматуры), что особенно важно при работе в проблемных грунтах. Поверхность ЖБИ должна быть затерта цементным раствором, не иметь сколов, трещин и раковин. Недопустимо наличие ржавчины на проушинах для подъема (могут оборваться при установке). Допустимый уклон стенок не может превышать 1,5 %. При покупке должны выдаваться гигиенический сертификат и паспорт, где указываются дата изготовления, использованные материалы, марка бетона, парился он в печи или нет.
Расшифровываем маркировку
Каждое ЖБИ, согласно нормам ГОСТа, обязано иметь буквенно-цифровую маркировку на поверхности, соответствующую его назначению и отражающую две размерные характеристики. Сфера применения маркируется буквами:
- КС — кольцо стеновое (сквозное);
- КО — опорное;
- КСД — стеновое с дном;
- КФК — септики и фекальная канализация;
- КЛК — ливневки;
- КГВ — водо- и газопроводные коммуникации;
- КЛВ — колодцы-водоприемники ливневых стоков.
Маркировка колец.
Цифры обозначают параметры, округленные в большую сторону и выраженные в дециметрах:
- Внутренний Ø.
- Высота.
Так, например, маркировка КС 10.9 расшифровывается как «кольцо стеновое с диаметром внутреннего сечения 1 м и высотой 89 см».
Стандартные размеры
ГОСТом установлен широкий модельный ряд изделий, так как типоразмеры должны полностью удовлетворять потребности строителей в обустройстве систем любой сложности. Поэтому они имеют многовариантность и большие возможности для сочетаемости. Выглядят размеры следующим образом:
- Высота. Стандартными считаются три: 29, 59 и 89 см (в промышленном строительстве встречается использование 119 см).
- Толщина стенок. Возможны 7, 8, 9 и 10 см.
- Внутренний Ø. Четыре основных: 70, 100, 150 и 200 см.
- Внешний Ø. От 84 до 220 см.
- Полезный объем. Варьируется от 0,05 до 0,59 м³.
Стандартный размер колец.
Самые большие размеры имеет КС 25.12, но в частном строительстве оно не используется, потому что установить его без специальной техники не представляется возможным.
Вес кольца зависит от трех факторов:
- тип заполнителя, марка бетона;
- количество и масса использованной арматуры;
- объем бетона, зависящий от толщины стенок.
Каждый производитель пользуется своей технологией, поэтому тоннаж даже однотипных изделий различается в зависимости от завода-поставщика. Можно лишь зафиксировать разницу веса от 130 кг до 1,5 т.
Как проверить размер колец
Проверка на соответствие ГОСТу проводится по двум перпендикулярным диаметрам. В четырех точках, расположенных попарно друг против друга, измеряется толщина бетона, высота ЖБИ (для фальцевых дополнительно — глубина пазов и размеры шипа). Допустимым считается отклонение не больше 1,5 %. Измерения желательно проводить как в верхней, так и в нижней части.
Размеры бетонных колец .
Что еще нужно приобрести
Помимо самих колец для устройства системы водоснабжения, канализации или газопровода необходимо приобрести дополнительные элементы, такие как:
- днище — плита низа обеспечит прочное основание колодцу;
- перекрытие — этот элемент предназначен для установки кольца меньшего размера на большее;
- доборное изделие — оно позволяет увеличить высоту колодца с меньшим весом.
Доборные элементы имеют стандартный диаметр, но меньшую толщину стенок, и могут быть использованы в качестве верхних составных частей для колодца, например, кольцо с крышкой. Дополнительные элементы помогут обеспечить герметичность сооружению и защитят трубы от промерзания в зимнее время года.
Какого производителя выбрать
В РФ производством ЖБ колец занимаются около 250 производителей, охватывающих всю территорию страны. Поэтому выезжать за пределы своего региона в поисках дешевизны экономически невыгодно. Сэкономленные средства съест транспортировка. Однако продукция некоторых заводов пользуется особым спросом. Можно выделить:
- «ВТГ Строй» в Мытищах Московской области, отправляющий свои изделия по всей стране. Особым спросом пользуются их КС 10.9, КС 15.9 и КС 20.9 фальцевые и плоские в комплекте с крышкой и люком. Средняя стоимость — 2,1 тыс. руб.
- ОАО «Завод строительных промышленных деталей», работающий более 45 лет в Тюмени. Он имеет собственную аккредитованную строительную лабораторию, которая позволяет не только следить за качеством, но и разрабатывать новые технологии.
- в Новокузнецке является поставщиком качественных ЖБИ по всей Кемеровской области. Помимо выпуска стандартных конструкций предприятие охотно работает и с заказами по индивидуальным проектам.
- в Краснодаре отличается широким ассортиментом и высокой мощностью производства. Цены на ЖБИ начинаются от 1,4 тыс. руб.
Эти производители строго отслеживают технологию производства и гарантируют качество своей продукции.
Разновидности колодцев
Для разных целей используются несколько типов колодцев. Изучив рынок, можно подобрать подходящий вариант.
- Водозаборные. Посредством устройства подобного сооружения производится добыча воды из водоносного слоя для бытовых нужд: питья, приготовления пищи, полива и т. д.
- Водопроводные. В этих колодцах подача воды осуществляется с помощью установленного распределительного и регулирующего оборудования.
- Дренажные. С помощью колодцев этого типа производится обслуживание и ремонт систем водоотведения.
- Смотровые. Такие сооружения являются важным звеном системы канализации. С их помощью выполняются ремонтные работы, проверка работоспособности и, в случае необходимости, очистка коллектора. Колодцы могут быть линейными, узловыми или поворотными.
- Септики. Они относятся к современному варианту канализационного колодца, к котором стоки не только накапливаются, но и производится их очистка.
- Телефонные. В них осуществляется установка, контроль и проведение ремонта систем связи.
- Ливневые. Такие колодцы устанавливаются с целью сбора и последующего отведения избыточных дождевых и талых вод.
- Для выгребных ям. Примитивный вариант канализационного сооружения.
- Для газопроводных систем. Подобными конструкциями в местах размещения задвижек и компенсаторов в обязательном порядке оборудуются подземные газопроводы.
- Специальные. Многие владельцы дачных участков используют кольца не совсем традиционно. Например, устраивают небольшие бассейны или погреба для хранения заготовок.
Цены колец
Ценовую политику формирует рынок, и потому в разных регионах одно и то же изделие будет стоить по-разному, но везде цена его находится в прямой зависимости от размеров. И если за КС 7.3 придется заплатить от 700 руб., то за КС 20.9 — уже около 4,5 тыс. руб. Покупка у производителя дает экономию на 5-15 % по сравнению со строительными рынками. Но, составляя смету, кроме трат на кольца, заказчик должен иметь в виду и другие расходы:
- на рытье котлована под сооружение;
- на доставку продукции;
- на монтажные работы;
- сооружение колодезного домика (по желанию);
- на дополнительные материалы, например, на цемент для герметизации швов или на гальку для фильтрационного дна колодца.
Сотрудничать имеет смысл с одним поставщиком. Во многих случаях это принесет дополнительные выгоды в области сервиса, доставки и информационной поддержки.
Площадь кольца, выраженная через внешний и внутренний радиусы
Пусть дана окружность радиуса R и окружности радиуса r . Причем R>r . Совместим центры этих окружностей. Фигура, заключенная между этими окружностями и будет кольцо, у которого R является внешним радиусом, r -внутренним радиусом. Тогда площадь этой фигуры будет равна разницы между с большим радиусом и площадью круга с меньшим радиусом.
Площадь круга с радиусом r выражается формулой: Площадь круга с радиусом R выражается формулой:
Тогда площадь кольца будет равна:
Таким образом, площадь кольца равна произведению числа на разницу квадратов внешнего и внутреннего радиусов:
Пример расчета площади кольца, если известны его радиусы. Найдите площадь кольца, если его внешний радиус равен 3, а внутренний – 2
Как правильно монтировать
Монтировать железобетонные кольца своими руками сложно, но иногда это делают из-за невозможности подъезда спецтехники на территорию. В остальном, вы покупаете железобетонные кольца на строительной площадке, нанимаете манипулятор, он выполняет погрузку, доставку на объект заказчика и выгрузку. Под выгрузкой может пониматься непосредственный монтаж.
Перед тем как производить монтаж, специалисты рекомендуют углубиться на необходимую величину, утрамбовать дно, засыпать подушку из песка. Бетон будет тянуть влагу из земли, поэтому подушка попросту необходима. Не экономьте на этом слое, и засыпайте до 10 сантиметров песка, включительно. В какой-то степени это позволит выровнять основание. На песок уже кладите бетонное дно, после чего начинайте поэтапный монтаж колец.
На каждом из них есть специальные зацепы. Они служат для закрепления строп манипулятора, и для связки колец между собой. После того, как первое железобетонные изделия опущены, стропы освобождают, металлические крюки загибают, и производят монтаж второго изделия. Затем, все крики можно связать между собой, используя сварочный инвертор. Работа не трудная и с этим справится даже начинающий сварщик.
Когда производят обустройство колодца и работа выполняется вручную, не всегда можно воспользоваться услугами манипулятора. В таком случае устанавливают первое кольцо и постепенно подкопаются внутри него, что позволяет кольцам опускаться вниз.
Далее, когда 1 первое опущено на собственную высоту и стоит параллельно земле в вершине, устанавливают 2 железобетонное изделие и аналогичным образом продолжают работу. Специалисты рекомендуют использовать ямобур, с возможностью бурить на глубину до 10 и более метров.
Это позволит пробурить весь внутренний диаметр, установить кольцо и подкопаться вручную только под его стенками. Вы сэкономите нужное количество времени, сделаете работу профессионально. Для того чтобы облегчить себе работу вручную, потребуется мощная лебёдка. Она должна быть прочно закреплена, что облегчит процесс подъема и опускания изделий.
Из чего собирается конструкция
Опорные ЖБ секции для колодцев могут быть комбинацией плиты днища и наборного верха. Но герметичность соединения между ними будет проблематична. Этот шов, находящийся глубже всех, подвергнется наибольшим нагрузкам. Решение: вместо двух изделий взять одно – конструкцию с дном. Имеющее форму стакана, оно становится в шахту первым. Такое днище выдерживает большие нагрузки. Высота – от 300 до 1 000 мм. Маркируются сокращением КЦД, могут быть по торцу плоскими или с фаской.
Выше, одна на другую с герметизацией соединения монтируются стандартные высокие секции (КС). При необходимости вывести конструкцию на нужный уровень их дополняет доборное кольцо, отличающееся невысокой (до 400 мм) секцией (стандартные высоты 100, 150, 300 мм). Доборные детали маркируются по структуре: К (тип), Д (внутренний диаметр, см), В (высота).
Колодезные секции с замком – имеют не гладкий торец, а снабженный фаской (на одном крае углубление, на противоположном – выступ). Такая изготовленная в заводских условиях деталь существенно облегчает монтаж и герметизацию соединения.
В эксплуатации ствол из ЖБИ с замком более устойчив от деформации при боковых нагрузках. Под железобетоном замки имеют металлические закладные части, приваренные к армированному каркасу.
Скобы для крепления, а также пластины с болтами – применяются для соединения ЖБИ. Конструкции с замком нуждаются в дополнительном укреплении на подвижных, промерзающих грунтах.
Особенно опасны для колодца неравномерные нагрузки, которые происходят осенью и весной (низовые слои грунта замерзают своеобразно и оттаивают позже верхних).
Форма скоб может быть различна (Н-образная и более сложные). Делаются из стали толщиной 5 мм, ширина элемента – до 8 см. Для каждого соединения достаточно 3 штук.
Колодцу ходовые скобы нужны для обслуживания и визуального осмотра его состояния. Металлическая ходовая скоба из нержавеющей стали или покрытая пластиком закладывается в изделие при отливке или монтируется после (в предусмотренные монтажные отверстия или высверленные) на дюбели. Устанавливаются они на расстоянии 300 мм друг от друга. Места стыков скоб и стенок трубы заделываются цементом.