Бетонные трубы для канализации и других целей: свойства и правила монтажа

Бетонная труба широко применяется при строительстве различных промышленных и бытовых объектов. Поскольку такие изделия отливают из тяжелых видов бетона, они отличаются прочностью, надежностью, стойкостью к действию агрессивных факторов. Благодаря им можно сократить затраты на стройку, продлить срок безремонтной службы конструкций и получить массу других выгод и преимуществ.

Содержание:

• Виды бетонных труб
• Напорные
• Безнапорные
• Производство бетонных труб
• Важнейшие эксплуатационные характеристики
• Конструкция бетонных труб
• Различные способы соединения
• Маркировка и размеры
• Область применения бетонных трубопроводов
• Плюсы и минусы
• Как выбрать трубы
• Состав бетонных систем

Виды бетонных труб

Труба железобетонная (труба ЖБИ) – это специальное изделие для прокладки коммуникаций, которое производят из сверхпрочных марок бетона. При стыковании между собой создается трубопровод, герметичность которого обеспечивается с помощью герметиков, битумированной пеньки, резиновых уплотнительных колец.

Существуют разные типы труб. Так, по форме их подразделяют на квадратные и круглые, по диаметру — на малые (50-110 см) и большие (110-550 см). По методу стыкования между собой изделия классифицируют на фальцевые и раструбные. Кроме того, трубы отличаются друг от друга длиной и вложенными материалами.

Напорные

По напорным трубам транспортируют жидкости под давлением, которое создается насосными станциями. Обычно это трубопроводы систем водоснабжения, канализации с высокой пропускной способностью.

Некоторые изделия выдерживают лишь небольшое давление (до 10 атм.) и называются низконапорными. Средненапорные конструкции переносят до 20 атм., высоконапорные – до 25 атм.

Для их выпуска применяют цемент марки М400 и выше. Сердечники для напорных труб могут быть сделаны из стали или полимеров. Они не портятся даже от перегонки агрессивных жидкостей с температурой до +400 градусов.

Безнапорные

По таким трубам жидкости текут самостоятельно, без давления, преимущественно за счет уклона, который закладывается сразу же во время возведения трассы. К этой группе относятся трубопроводы бытовой и ливневой канализации, системы для подземных вод. Их делают из обычного и быстроотверждаемого портландцемента, шлакопортландцемента, бетона с добавлением сульфатостойких и коррозионностойких компонентов.

Важно! Безнапорные трубы не выдерживают серьезных нагрузок.

Производство бетонных труб

Для выпуска изделий применяют влагостойкие и биостойкие марки бетона. Основной метод производства – вибропрессование с армированием прутами В1 и ВР1, либо без армирования. Среднее время создания трубы – всего 3-12 минут в зависимости от конкретного типа оборудования.

Процесс производства состоит из таких этапов:

• очищение и смазывание формы;
• установка на дно железных прутов в виде каркаса;
• фиксация прутов;
• перемещение конструкции в центрифугу;
• медленная подача раствора, заполнение всех пустот;
• пропарка в специальной камере для набора прочности;
• разборка формы;
• перевозка готовой трубы на склад.

Важнейшие эксплуатационные характеристики

Основным параметром трубы является ее прочность, ведь от нее зависит риск деформаций при укладке в канаву и возможная глубина закладывания. Если прочность будет снижена, то трубопровод не вынесет нагрузку и не исполнит свои первоначальные функции.

Также обязательно учитывается трещиностойкость бетона. В норме изделие выдерживает давление, на которое оно рассчитано, при этом возникает скол не более 0,2 мм.

Конструкция бетонных труб

Раньше трубы из бетона оснащали отводами и очень массивными стенками. Современные изделия тоньше, при этом для их выпуска используется более прочное и качественное сырье.

Для слабых грунтов выпускаются трубы с общим фундаментом, а это уменьшает величину давления. В ряде случаев для фундамента готовят обратный свод, который увеличивает эффективность эксплуатации трубопровода, обеспечивает отток воды, служит лотком при протекании.

При установке на дорогах низкой технической категории применяют трубы с круглым основанием из звеньев диаметром 1-1,25 м с толщиной стенок 14-16 см и с дополнительной плоской подошвой. В устройстве последней располагается сварная сетка из арматурных прутков толщиной 1 см из металла класса А2. Обычно такие трубы ставят под насыпями высотой до 7 м, поэтому их монтаж считается далеко не экономичным.

Различные способы соединения

В зависимости от типа соединения железобетонные трубы бывают:

• Раструбные. Применяются чаще других, поскольку соединяются легко и быстро. Узкий конец одного изделия вводят в расширение другого, а в области стыка укладывают уплотнитель.
• Фальцевые. Стыковка осуществляется за счет выбранных на кромках четвертей – выемок, которые идеально прилегают к выступам на другой трубе. Сверху место стыка замазывается бетоном. Времени на монтаж такого трубопровода уйдет больше, но сечение будет идеально ровным.

Маркировка и размеры

Все бетонные трубы маркируют по их функциональному назначению. Маркировка состоит из букв и цифр и наносится на конец изделия. Основные типы труб:

• Т — цилиндрические в форме конуса со втулкой, имеют уплотнительное кольцо;
• ТН – для напорных систем с насосами;
• ТП – трубы, аналогичные Т, но с раструбами;
• ТБ – с упорным буртиком и резиновыми кольцами;
• ТБП – с подошвой;
• ТС – со ступенчатой поверхностью и уплотнителями;
• ТСП – с железобетонной подошвой;
• ТФП – фальцевые с уплотнителями;
• ТБФП – фальцевые с подошвой;
• ТО – как предыдущие, только с овальными отверстиями;
• ТЭ – с эллипсоидными отверстиями.

Также маркировка ЖБИ обязательно содержит цифры. Первая из них отражает внутреннее сечение, вторая – длину в дециметрах, третья – несущую способность.

Некоторые производители дополнительно добавляют букву для отражения проницаемости стенок и стойкости к разным веществам. К примеру, буква «О» обозначает особо низкую проницаемость, «П» – пониженную, «Н»- нормальную, «Щ» – стойкость к щелочам, «К» – к кислотам.

Область применения бетонных трубопроводов

Чаще всего подобные системы применяются для создания заглубленных на 5-10 метров трубопроводов, которые переносят жидкости разной степени агрессивности.

Основные направления их эксплуатации:

• канализации для бытовых, промышленных отходов;
• коллекторы магистрального типа;
• ливневые канализации, системы для отведения талых и осадочных вод;
• магистрали для перекачки неагрессивных жидкостей;
• водоотводы через насыпи дорожного типа;
• мелиоративные системы;
• дренажные системы;
• устройства для «запирания» подземных рек;
• коллекторы под железнодорожными путями;
• трубопроводы под мостами и зданиями;
• бетонные микротоннели для размещения кабельных сетей, других коммуникаций;
• системы для транспортировки жидких химических веществ.

Плюсы и минусы

Основным достоинством является долговечность железобетонных изделий. Так, срок работы большинства из них составляет 50-100 лет, поскольку материал основы стойкий к действию неблагоприятных факторов.

Прочими преимуществами труб считаются:

• незначительная подверженность металлических элементов коррозии;
• возможность эксплуатации в агрессивной среде;
• отличное сопротивление физическому воздействию;
• непроницаемость для жидкостей (влагостойкость W4-W6);
• устойчивость к биопоражению, зарастанию, гниению, перепадам температур, инертность к действию многих химических реагентов;
• высочайшая прочность, стойкость к разрушению, трещинообразованию, изгибанию и деформации (эффективнее по сравнению с полимерами);
• морозостойкость от F50 до F300;
• негорючесть, отсутствие риска расплавления при нагреве;
• отсутствие повреждений из-за действия блуждающих токов;
• экономичность выпуска, короткий производственный процесс;
• наличие большого ассортимента продукции с разнообразными техническими параметрами;
• удобство монтажа, точность стыкования отдельных элементов;
• уменьшение трудоемкости герметизации за счет резиновых уплотнителей в комплекте.

Недостатком изделий считается их значительная масса, хотя за счет своего веса они успешно противостоят выталкивающим силам, которые неизбежно влияют на стенки при паводках, оттепелях, пучении грунта.

На заметку! При определенных условиях арматура внутри труб все-таки может подвергаться коррозии, в результате чего формируются наросты, либо стенки истончаются.

Как выбрать трубы

Качественные трубы соответствуют всем требованиям ГОСТ по следующим параметрам:

• снаружи и изнутри на стенках нет трещин;
• детали имеют необходимую маркировку, укомплектованы резиновыми уплотнителями для обеспечения герметичности стыков.

При выборе обращают внимание на тип сечения, нужную длину и диаметр изделий. Только так они будут полностью отвечать тем параметрам, которые требуются для выполнения определенных задач.

Состав бетонных систем

Местом монтажа трубопровода является траншея, и ее профиль должен обеспечить нужный уклон местности (обычно до 30 см). Через каждые 50-100 м обязательно проектируют установку смотровых колодцев.

Стыковку труб производят подвижно или жестко при помощи фальцевого профиля или торцевого раструба. После установки подбивают изделия грунтом на нужную высоту с послойным трамбованием. При соблюдении всех правил монтажа трубопровод прослужит несколько десятков лет и не потребует проведения ремонта.