Для трубопроводів систем водопостачання II і III категорій виконання конструктивних заходів допускається призначати виходячи з деформацій земної поверхні від розробки корисних копалин за період менше ніж 20 років. При цьому в проекті слід передбачати можливість здійснення додаткових заходів захисту в процесі експлуатації.
- При визначенні обсягів конструктивних заходів захисту підземних трубопроводів рекомендується визначати:
- застосування ізоляції, що знижує силовий вплив ґрунту, який деформується, на трубопровід;
- застосування малозчеплювальних матеріалів для засипання траншей після укладання труб;
- збільшення товщини стінки труби;
- застосування труб із більш міцних матеріалів;
-для поліетиленових труб - непрямолінійне укладання водопроводу по дну траншеї "змійкою";
- встановлення компенсаторів.
- Перевірку міцності підземних трубопроводів необхідно проводити з урахуванням спільної дії кільцевих і поздовжніх напружень. Кільцеві напруження слід враховувати від впливу внутрішнього тиску або вакууму, зовнішнього навантаження від засипання і транспортних засобів та деформації контуру поперечного перерізу в зоні уступу.
Поздовжні напруження слід враховувати від впливу внутрішнього тиску, зміни температури і ґрунту, що деформується.
- Для трубопроводів із напірних азбестоцементних, чавунних і залізобетонних труб, що з’єднують на розтрубах і муфтах, граничний стан визначається максимальним розкриттям стиків, за якого зберігається герметичність.
Граничне розкриття стикового з’єднання напірного трубопроводу потрібно приймати, мм:
- для чавунних труб - 2,0;
- для залізобетонних розтрубних труб - 3,0;
- для азбестоцементних труб - 15,0.
- Ємкісні споруди потрібно проектувати за жорсткими, піддатливими або комбінованими конструктивними схемами, що визначають роботу споруд на вплив деформацій основи, при цьому потрібно передбачати:
- за жорсткою конструктивною схемою - виключення можливості взаємного переміщення елементів днища, стін, покриття і перегородок при всіх видах нерівномірних деформацій;
- за піддатливою конструктивною схемою - можливість пристосування елементів до всіх видів нерівномірних деформацій;
- за комбінованою конструктивною схемою - піддатливість для одних і жорсткість для інших елементів.
- Піддатливість елементів ємкісних споруд потрібно досягати улаштуванням деформаційних водонепроникних швів переважно на стиках збірних конструкцій, у з’єднаннях стін із днищем, покриттям і перегородками, а також, за необхідності, - у днищі.
- При проектуванні ємкісних споруд за піддатливими та комбінованими конструктивними схемами на майданчиках з високим рівнем ґрунтових вод конструкції піддатливих швів повинні забезпечувати сприйняття двостороннього гідростатичного тиску.
- Для ємкісних споруд, запроектованих за піддатливими і комбінованими схемами, у слабофільтруючих глинистих ґрунтах необхідно передбачати улаштування дренажної системи.
- Резервуари необхідно проектувати:
- за жорсткими конструктивними схемами - об’ємом 50 м3 та 100 м3 у I - IV групах і об’ємом 250 м3 та 500 м3 у III - I V групах підроблюваних територій;
- за піддатливими конструктивними схемами - об’ємом 1000 м3 у I групі, об’ємом 2000 м3 та 3000 м3 у I - II групах і об’ємом 6000 м3 у I - III групах підроблюваних територій;
- за комбінованими конструктивними схемами об’ємом 250 м3 та 500 м3 у I - II групах, об’ємом 1000 м3 у II - IV групах, об’ємом 2000 м3 та 3000 м3 у III - IV групах і об’ємом 6000 м3 у IV групі підроблюваних територій.
Резервуари у !к - ^к групах підроблюваних територій потрібно проектувати за жорсткими конструктивними схемами.
- Ємкісні споруди станцій підготовки води потрібно проектувати:
- освітлювачі, вертикальні відстійники, змішувачі, камери реакції, фільтри - за жорсткою схемою;
- горизонтальні відстійники - за піддатливою або комбінованою схемами;
- радіальні відстійники - за жорсткою або комбінованою схемами, що забезпечують постійний зазор між днищем і механізмом для видалення осаду.
- Відкриті ємкісні споруди потрібно проектувати за піддатливою конструктивною схемою у вигляді ємкостей у ґрунті з облицюванням укосів і днища. Закладення укосів необхідно приймати 1:3.
- При проектуванні відкритих ємкісних споруд на майданчиках, складених зв’язними необводненими ґрунтами непорушеної структури при Сн > 0,25 кг/см2 та фн > 23°, облицювання ємкостей допускається приймати безпосередньо по основі полімерними листовими матеріалами. В інших випадках облицювання потрібно передбачати залізобетонними плитами із улаштуванням деформаційних швів.
- Днище залізобетонних ємкісних споруд потрібно проектувати монолітним для територій !к - V груп - одношаровим, для територій I - IV груп - двошаровим.
Одношарове днище у вигляді залізобетонної плити потрібно розраховувати на сприйняття основного і особливих сполучень навантажень.
Двошарове днище повинно включати залізобетонну плиту, розраховану на основне сполучення навантажень і деформацію скривлення, і армовану підготовку, розраховану на горизонтальні
деформації розтягу з урахуванням нелінійної роботи основи і тріщиноутворення залізобетону. При цьому, гранично-допустиму ширину розкриття тріщин в армованій підготовці слід приймати ат.кр= 0,3 мм, ат.дп= 0,2 мм.
Між плитою і підготовкою необхідно передбачати шар мастикової гідроізоляції.
- За необхідності зменшення лобового тиску на стіни закритої ємкісної споруди, що виникає при впливі горизонтальних деформацій стиснення земної поверхні, потрібно передбачати обвалування споруд піщаним ґрунтом.
- За необхідності зменшення горизонтальних навантажень по підошві ємкісної споруди, що виникають при впливі горизонтальних деформацій розтягу, а також для зниження впливу вертикальних деформацій скельної основи, що виникають при уступах і скривленнях земної поверхні, потрібно передбачати під днищем піщану або ґрунтову подушку.
Товщину подушки слід призначати за розрахунком з урахуванням величин нерівномірних деформацій, конструктивної схеми споруди і її розмірів у плані.
- Просідаючі грунти
- Загальні положення
- Будівлі та споруди водопостачання, що підлягають будівництвунапросідаючих
ґрунтах, необхідно проектувати з урахуванням вимог ДБН В.1.1-5 (Частина II),ДБНВ.2.1-10та
даного розділу.
- Будівництво інженерних споруд і трубопроводів для ґрунтових умов, коли просідання ґрунтів основи відбувається від зовнішнього навантаження, а також від власної ваги ґрунту, розглядається для таких варіантів:
- відсутність просідання від власної ваги ґрунту або наявність просідання до 50 мм включно;
- наявність просідання від власної ваги ґрунту від 50 мм до 200 мм включно;
- наявність просідання від власної ваги ґрунту понад 200 мм.
Розрахунок величини просідання ґрунтів основи слід виконувати згідно з ДБН В.2.1-10.
- Ємкісні споруди рекомендується розташовувати на ділянках з наявністю дренуючого прошарку та мінімальним шаром просідання ґрунту. За необхідності, проектують дренажі під спорудами.
При розташуванні майданчика будівництва на схилі слід передбачати нагірну канаву для відведення дощових і талих вод.
- Відстань від ємкісних споруд до будівель різного призначення слід приймати в ґрунтових умовах:
- за відсутності просідання від власної ваги ґрунту або за наявності просідання до 50 мм - не менше півтори товщини шару просідання;
- за наявності просідання від власної ваги ґрунту більше 50 мм при водопроникних підстильних ґрунтах - не менше півтори товщини шару просідання, а при водонепроникних - не менше трикратної товщини цього шару, але не більше ніж 40 м.
Примітка 1. Величина шару просідання ґрунту приймається від поверхні природного рельєфу, а при плануванні майданчика - від рівня зрізання.
Примітка 2. Ґрунтові умови просідаючих ґрунтів і можливі величини просідань ґрунтів від їх власної ваги приймаються з урахуванням можливого зрізання і підсипання ґрунту при плануванні.
Примітка 3. При повному усуненні властивостей просідання ґрунтів у межах майданчика, що забудовується, а також при улаштуванні водонепроникних піддонів під ємкісними спорудами з відведенням з них води витоків за межі майданчика допускається приймати відстані від ємкісних споруд до будівель без урахування просідання ґрунтів.
- Відстані від постійно діючих джерел замочування систем водопостачання до будівель та споруд, що будуються, допускається зменшувати в 1,5 раза в порівнянні з відстанями, зазначеними в 18.3.1.4, за умови повного або часткового усунення властивостей просідання ґрунтів у межах зони, що деформується, або прорізання просідаючих ґрунтів пальовими фундаментами, стовпами із закріпленого ґрунту тощо.
- При проектуванні будівель, споруд і трубопроводів, що підлягають будівництву на просідаючих ґрунтах, необхідно передбачати герметизацію ємкісних споруд і трубопроводів, заходи щодо запобігання прониканню води в ґрунт із трубопроводів і споруд, контролю за витоками води, збору та відведення води в місцях можливих витоків, а також захисту котлованів та траншей від замочування дощовими і талими водами.
- Укладання трубопроводів у будівлях та спорудах водопостачання повинне передбачатися над поверхнею підлоги; допускається укладання трубопроводів нижче підлоги у водонепроникних каналах з відведенням аварійних вод.
- За наявності просідаючих ґрунтів обпирання огороджувальних конструкцій будівель на стіни ємкісних споруд не допускається.
- Для забезпечення контролю за станом і роботою споруд водопостачання необхідно передбачати можливість вільного доступу до їх основних конструктивних елементів і вузлів технологічного обладнання.
- Вводи і виводи з будівель слід передбачати згідно з ДБН В.2.5-64. При різниці осідання будівлі або споруди і трубопроводу на вводі, що викликає ушкодження труб або огороджувальних конструкцій на трубопроводах у колодязях, потрібно передбачати установку компенсаторів.
Жорстке закладення труб у стіни ємкісних споруд і підземних частин будівель не допускається, для пропуску труб через стіни потрібно передбачати сальники.
- В огороджувальних конструкціях, до яких не пред’являються вимоги герметичності, потрібно призначати збільшені розміри отворів для пропуску труб і лотків. Зазори між верхом і низом труби або лотка і відповідним краєм отвору рекомендується приймати 1/3 можливої величини просідання ґрунту в основі. Зазори потрібно заповнювати щільним еластичним матеріалом.
Необхідно передбачати при цьому можливість вирівнювання в процесі експлуатації водозливних кромок лотків і жолобів.
- Трубопроводи і лотки між окремими спорудами повинні мати можливість їх відносного повороту і зсуву.
Закладання труб і лотків у стінах повинно забезпечувати горизонтальний їх зсув всередину і за межі споруд на 1/5 від можливої величини просідання ґрунтів в основі.
- Підсипання при плануванні території, зворотні засипання котлованів і траншей потрібно передбачати з місцевих глинистих ґрунтів.
Необхідний ступінь ущільнення ґрунту потрібно приймати залежно від можливих навантажень на ущільнений ґрунт.
Зворотне засипання слід передбачати ґрунтом з оптимальною вологістю окремими шарами з ущільненням їх до щільності сухого ґрунту не менше ніж 1,6 т/м3. Товщину шарів слід приймати залежно від застосовуваних ґрунтоущільнювальних механізмів.
- Навколо водопровідних споруд потрібно передбачати водонепроникні вимощення з уклоном 30 %о (0,03) від споруд. Ширина вимощення повинна бути:
- для ємкісних споруд за відсутності просідання від власної ваги ґрунту або наявності просідання до 50 мм - 1,5 м;
- за наявності просідання від власної ваги ґрунту більше ніж 50 мм - 2,0 м;
- для водонапірних башт - 3,0 м.
Під вимощеннями необхідно передбачати ущільнення ґрунту.
- Водоводи і мережі
- Вимоги до основ під напірні трубопроводи на просідаючих ґрунтах наведені у таблиці 46.
Величина просідання ґрунту основи від власної ваги та зовнішнього навантаження
|
Характеристика
території
|
Вимоги до основи під трубопровід
|
|
|
траншейний спосіб
|
безтраншейний спосіб
|
Просідання до 50 мм включно
|
Забудована
|
Ущільнення ґрунту
|
Без урахування просідання
|
|
Незабудована
|
Без урахування просідання
|
Без урахування просідання
|
Просідання від 50 мм до 200 мм включно
|
Забудована
|
Ущільнення ґрунту та влаштування піддону
|
В захисному футлярі
|
|
Незабудована
|
Ущільнення ґрунту
|
Без урахування просідання
|
Просідання більше 200 мм
|
Забудована
|
Ущільнення ґрунту, облаштування труб у каналі (футлярі) або тунелі
|
В захисному футлярі
|
|
Незабудована
|
Ущільнення ґрунту
|
Без урахування просідання
|
Примітка 1. Незабудована територія - територія, на якій у найближчі 15 років не передбачається будівництво населених пунктів і об’єктів народного господарства.
Примітка 2. Ущільнення ґрунту - трамбування ґрунту основи на глибину 0,3 м до щільності сухого ґрунту не менше ніж 1,65 т/м3 на нижній межі ущільненого шару.
Примітка 3. Піддон - водонепроникна конструкція з бортами, на яку укладається дренажний шар товщиною не менше ніж 0,1 м.