При выборе трассы водопроводных линий хозяйственно-питьевых водопроводов должна быть проведена санитарная оценка незастроенной территории шириной по 10-15 м в каждую сторону.
Разбивку трассы трубопровода и основных осей сооружений производит заказчик и передаёт строительной организации с предложением ведомостей реперов. Реперы устанавливают с учётом рельефа местности через 1-2км один от другого, а также у естественных преград.
Трассу закрепляют путём установки деревянных столбов и металлических стержней в конечных точках и на поворотах с привязкой не менее чем к двум устойчивым знакам.
Составляется профиль по трассе трубопровода, в которой указываются отметки поверхности земли, поверхности люков, колодцев, верха укладываемых труб или дна траншеи, заложение встретившихся подземных сооружений.
До начала производства земельных работ необходимо произвести расчистку и планировку трассы будущей траншеи, работы по устройству временных сооружений, дорог и подъездов для последующей развозки труб, сборного железобетона и других материалов.
Отрывка траншей выполняется одноковшовым экскаватором ЭО 3211 с рабочим оборудованием обратная лопата. Разработку траншей до 1,5 м можно вести с вертикальными стенками без крепления откосов. Ширина траншеи по дну принимаем Д +0,3 м не менее 0,7м.
Доработка траншей до проектных параметров предусматривается вручную непосредственно перед укладкой труб. Отвалы грунта должны размещаться с одной стороны траншеи и на расстояние не менее 0,5 м от бровки. На территории населённых пунктов отвалы грунта намечают в соответствии с местными условиями.
Полиэтиленовые трубы непосредственно перед их сваркой раскладывают вдоль траншей. Сваренные трубы следует опускать в траншею плавно, не допуская резких перегибов, при помощи пяток, расположенных на расстоянии 5-10 м. Концы труб закрываются деревянными конусными заглушками на мешковине. Сбрасывать сваренный трубопровод в траншею запрещено.
Полиэтиленовые трубы прокладываются в траншеи непосредственно на выровненное дно. Засыпку производят в два приёма.
- сначала лёгким грунтом засыпают, затем производится засыпка трубопровода на 0,5м выше верха трубы с уплотнением грунта при этом, подаётся послойно, равномерно с обеих сторон.
- после испытания производят окончательную засыпку траншей бульдозером с устройством валика грунта по трассе для предотвращения провалов при осадке грунта.
Важнейшими предпосылками широкого применения в строительстве полиэтиленовых труб является экономия дефицитных стальных труб, снижение массы труб и фасонных частей, улучшений труда рабочих.
Полиэтиленовые трубы, имеют следующие преимущества: не подвергаются коррозии, имеют постоянную пропускную способность, в меньшей степени подвергаются разрушению при замерзании воды в них.
При транспортировке и погрузочно-разгрузочных работах следует защищать трубы от возможных повреждений. Полиэтиленовые трубы нужно хранить в сухих помещениях. Наружные поверхности трубопровода от загрязнений очищают влажной мягкой тканью. Нельзя окрашивать трубопровод масленой краской.
Для подготовки и монтажа полиэтиленовых труб необходимо: станок для перерезания полиэтиленовых труб, станок для обточки концов, станок для контактной сварки труб и фасонных частей, станок для формирования раструбов на трубах, электронагревательный элемент.
Основной вид соединения полиэтиленовых труб – контактная сварка, выполняемая в стык и раструб. Процесс сварки основан на оплавлении соединяемых поверхностей источником тепла с последующим сопряжением их под давлением.
3.10 Гидравлические испытания и дезинфекция трубопровода
Прочность герметичных трубопроводов проверяют внутренним давлением. Трубопровод испытывают дважды: первый раз при не засыпанных траншеях, что позволяет обнаружить и исправить дефекты в трубопроводе, второй раз после засыпки при сдаче в эксплуатацию. При проведении гидравлического испытания задвижки установленные на трубопроводе должны быть полностью открыты. Для отключения испытуемого участка устанавливают глухие фланцы или заглушки.
Длина испытуемого участка для полиэтиленовых труб не более 0,5 км. Трубопровод заполняют и выдерживают в течении 24 – 48 часов при повышенном давлении, которое создаётся насосом в течении 30мин, после чего давление снижается до рабочего и производится осмотр трубопровода. Испытательное давление для полиэтиленовых труб 1,5 МПа.
Напорный трубопровод считается выдержавшим предварительное гидравлическое испытание, если под испытательным давлением не произошло разрыва труб и фасонных частей и нарушений стыковых соединений, а под рабочим давлением не обнаружено утечек воды.
Окончательное гидравлическое испытание напорных трубопроводов может быть начато, если с момента засыпки траншей грунтом и заполнение трубопровода водой прошло не менее 24 часа. В процессе проведения окончательного испытания напорных трубопроводов определяется фактическая утечка воды из трубопровода.
Участки трубопровода из полиэтиленовых труб считается выдержавшим гидравлическое испытание, если после последовательного нахождения трубопровода под испытательным и рабочим давлением по 30 минут в течении следующих 10 минут падение давления в трубопроводе не превышает 0,01 МПа.
Питьевой трубопровод после испытания на прочность и герметичность необходимо подвергнуть промывке и дезинфекции.
Предварительную промывку водой проводят с возможно большей скорости (не менее 1 м/с) при полном заполнении труб. Промывку следует вести до полного осветления воды. В процессе промывки должна произойти смена 10 объёмов воды помещающейся в трубах.
После предварительной промывки трубопровод дезинфицируют, заполняя его водой, содержащей раствор хлорной извести 40мг/л. Хлорная вода должна находиться в трубопроводе не менее 1 суток. Количество остаточного хлора в воде по окончанию дезинфекции должно быть не менее 1мг/л. После дезинфекции хлорную воду спускают из трубопровода и проводят повторную промывку, в процессе которой отбирают пробы воды для лабораторного исследования.
3.11 Техника безопасности при строительстве водопроводных сетей
При строительстве водопроводов необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности. Трубы из полувагонов и с платформ выгружаются кранами снабженными специальными стропами или захватами, обеспечивающим безопасность работ. Запрещается сбрасывать срубы с транспортных средств. Трубы для магистральных водоводов диаметром 100мм погружают и разгружают, как правило механизированным способом при помощи кранов. Сварные аппараты и агрегаты, установленные на открытой площадке должны быть закрыты от атмосферных осадков навесами или брезентом, а также от механического повреждений.
Запрещается электросварочные работы под открытым небом во время дождя и гроз. Запрещается монтировать и сваривать трубы в плети в подвешенном состоянии без установки подкладок в местах сборки. До начала укладки трубопровода в траншею следует, проверить состояние каналов, блоков и тормозных устройств трубоукладчиков и мягких захватов. Пребывание людей в траншеи во время спуска труб, плетей или монтируемых составных частей трубопровода не разрешается.
Работа в траншеи глубиной более 1,5м проводится только при установке креплений. Траншеи очищают от обвалившегося грунта и подчищают дно до проектной отметки только до спуска трубопровода.
Во время грозы все работы на трассе нужно прекратить, а рабочих удалить от труб и механизмов в безопасное место. Для отдыха рабочих выделяют безопасные специальные места. Запрещается отдыхать в траве и посевах вдоль трассы.
3.12 Техническая эксплуатация водопроводных сетей
При уходе за оборудованием и сооружениями необходимо руководствоваться правилами технической эксплуатации систем с/х водоснабжения (ВСН–3-5-77) инструкциями правил безопасности и санитарными правилами.
В процессе эксплуатации проводятся:
а) повседневные наблюдения осмотр по утвержденному графику;
б) текущий и капитальный ремонт.
В процессе текущей эксплуатации на план – схеме сети наносятся все изменения, которые вызваны работами по её обслуживанию или ликвидации аварий. В процессе текущей эксплуатации персонал водопровода обязан: поддерживать сооружения на сети в исправном состоянии путём проведения осмотров и планово - предупредительных ремонтов: проводить предупреждение снижения способности водопроводов, своевременно выявлять арматуру техническое состояние которой не отвечает требованиям нормальной эксплуатации: постоянно контролировать использование воды потребителями, выявлять и устранять утечки: принимать меры к быстрому обнаружению локализации и устранению аварий и повреждений на сетях.
В период эксплуатации в зимних условиях арматура, устанавливаемая в колодцах в целях предохранения её от замерзания, должна утепляться.
Для подготовки сети для эксплуатации в зимних условиях необходимо: произвести ремонт всей арматуры, устранить течь воды, проверить пожарные гидранты, произвести утепление колодцев с арматурой, произвести осмотр водопроводных колонок. При наступлении больших морозов необходимо систематически производить выборочный контроль температуры в сети. Снижение температуры до +1+2 С является критическим. В этом случае необходимо принять меры для сброса воды через пожарный гидрант.
4. Проектирование водонапорной башни
4.1 Определение высоты водонапорной башни
Разводящая водонапорная сеть должна подавать в посёлок требуемый расход воды с напором, обеспечивающий нормальный её разбор. Наиболее интенсивно сеть работает в часы максимального водоразбора, когда по трубам проходят максимальные расходы и потери напора в них достигают наибольших значений.
Давление в трубах зависит не только от положения пьезометрических линий, но и от высоты расположения этих точек на местности. Пьезометрический напор в трубах, отсчитанный от поверхности земли, называют свободным напором. Минимальный свободный напор устанавливают в зависимости от этажности здания: при одноэтажной застройке – 10м, а при большей этажности на каждый этаж прибавляют – 4м. Точка сети, в которой свободный напор в часы максимального водопотребления будет наименьшим, называют диктующей.