Правила укладки труб для водопровода в земле

Пошаговая инструкция для самостоятельного выполнения прокладки

Когда план и смета готовы, закуплен материал и выбран способ соединения, можно приступать к прокладке ПНД в земле.

Шаг 1

На первом этапе копают траншею по ранее разработанной схеме. Форма выемки зависит от типа грунта и глубины залегания подземных вод. Простая и менее трудозатратная — прямоугольная форма. Выбирать этот вариант следует в том случае, когда глубина траншеи не более 1,5 метров, так как этот способ не предусматривает укрепление стенок.

Популярная форма — трапециевидная. Допускается для прокладки водопровода из ПНД на глубину от 1,5 метров и ниже, что актуально для большей части России. При этом не требуется дополнительно укреплять стенки.

В местах, где близко залегают грунтовые воды, рекомендуется выбирать смешанную форму с укреплением. Ширину определяют исходя из данных сборника СНиП 2.04.02-84. В среднем она варьируется от 0,5 до 0,8 метра.

Если трасса водопровода находится в труднодоступном для техники месте или длина небольшая — 5–10 метров, можно выкопать траншею вручную. В остальных случаях лучше обратиться к экскаваторщику, тем более если источник воды находится за пределами участка и врезается в существующий водопровод.

Вдоль трассы вбиваются колышки по двум сторонам будущей траншеи, натягивается веревка. В последующем это станет ориентиром для выемки грунта. Землю убирают в отвал.

Шаг 2

Следующим шагом трубы ПНД компонуются в цельную систему водопровода. Подается вода под напором для проверки герметизации. Если водопровод получается длинный, и его неудобно монтировать на поверхности, участки труб укладываются сразу в траншею. Сваривать в таком случае лучше муфтовым методом. Далее необходимо утеплить трубопровод по всей длине.

Перед укладкой дно траншеи засыпают слоем песка 15 сантиметров. Также следует засыпать песком уложенную трубу ПНД, это облегчит доступ к системе в случае аварийной ситуации

Шаг 3

Последний шаг — врезка в дом, устанавливается запорная арматура. Грунт из отвала засыпается обратно в траншею, выравнивается.

На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме – как правильно рассчитать

Глубина траншеи под водопровод зависит от климатических условий местности, поэтому основным документом для ее расчета является карта глубин промерзания. Данную информацию можно получить из интернет источников, воспользовавшись приложением к карте России, где более точные данные температуры земли приведены для различных городов с учетом структуры грунта.

При водозаборе из скважин для размещения насосного оборудования часто используют кессонные ямы, в которых прокладка водопроводной трубы в направлении фундамента строения происходит через стенки кессона.

Если глубина прокладки водопровода от промерзания имеет существенную величину, придется углублять кессон на соответствующее расстояние – это приведет к дополнительным финансовым расходам на строительство и неудобствам при пользовании ямой. Выходом из положения является вариант теплоизоляции утеплителем водопровода, позволяющий снизить глубину его закладки.

Чтобы определить, на какую глубину закапывать водопровод в этом случае, необходимо провести расчеты по формулам, учитывающими температуру воды и грунта в зимнее время на заданной глубине. Если с водой при наличии обычного термометра проблем не возникает, по измерение температурных параметров грунта на необходимой глубине довольно проблематично. Поэтому оптимальный вариант – получение информации о допустимой глубине залегания водопровода в зимнее время с данным материалом и толщиной утеплителя у производителя или продавца теплоизолирующей оболочки.

Второй способ – самостоятельный расчет утеплителя с использованием формул по известной стандартной методике (СНиП 2.04.14-88 пункт: Расчет тепловой изоляции) затруднен. Приведенные в ней формулы и методология разработаны только для определения параметров изоляционной оболочки от охлаждения окружающей средой трубопроводов с температурой рабочего тела от +20º до +300º С.

Рис. 4 Монтаж наружного водопровода при водозаборе из колодца – схема

В сети можно обнаружить белорусский Технический кодекс установившейся практики ТКП 45-4.02-129-2009. В пункте 3.10 приведены инженерные формулы расчета толщины теплоизолирующего материала для предотвращения замерзания (твердения) жидкости в течение определенного времени при остановке ее движения или времени до начала замерзания в трубопроводе. Формулы имеют сложный вид и рассчитаны на использование специалистами, к тому же они предназначены для подсчета параметров изоляции трубопроводов, расположенных на поверхности земли или внутри помещений (одним из вводных показателей является скорость ветра).

Более быстрый и эффективный способ определения параметров теплоизоляции – использование онлайн калькуляторов, но и в этом случае сложно подобрать калькулятор, способный проводить данные расчеты.

Радикальный и дорогой способ решить проблему расчетов – использовать тепловой электрический кабель, его теплоотдача рассчитывается в ваттах на метр, нужную длину и мощность для предотвращения замерзания во время покупки товара укажут менеджеры по торговле. Преимуществом кабеля является возможность регулировки его температуры вручную или автоматически, поэтому кристаллизация воды в линии с проложенным нагревательным элементом маловероятна при любых ошибках в расчетах.

Также при расчете глубины могут быть полезны коэффициенты, отражающие зависимость расстояния, на котором земля промерзает, от состава почвы:

• для песчано-гравийных грунтов показатель берется равным 1;
• для супесчаных – 1,25;
• в суглинистых и глинистых грунтах показатель – 1,5;
• в торфяных – около 2.

Рис. 5 Схема подключения и глубина заложения водопровода при подаче воды из скважины

Нержавеющая сталь и медь

Серьезной проблемой металлических можно назвать появление коррозии на поверхности при длительном использовании без гидроизоляции. Именно поэтому начали выпускать варианты исполнения из меди и нержавеющей стали. Они надежные и долговечные, могут применяться в случае подачи холодной и теплой воды, а также отвода стоков. Зачастую они выбираются людьми, которые не стремятся сэкономить на проведении работ по подводу воды или отводу стоков.

Несмотря на достаточно большое количество достоинств, рассматриваемые трубы сегодня применяются крайне редко. Это связано с нижеприведенными моментами:

Велика вероятность появления отложений и налета на стенках.

При проведении монтажных работ требуется выполнять сварочные работы.

Высокая стоимость, особенно вариантов исполнения из меди.

Большой вес, что определяет трудности при проведении доставки и выполнении монтажных работ.

Высокие требования к изоляции для исключения вероятности кристаллизации воды при промерзании грунта, что приводит к прорыву системы из-за расширения жидкости.

Для дачного участка подобные трубы рекомендуют использовать только при тщательной изоляции магистрали. Стоимость изоляции, сложность проводимых работ, стоимость используемых материалов определяют то, что система из нержавеющих и медных труб весьма дорогостоящее вложение.

Установка водопровода из ПНД

Трубы из полимерных материалов сегодня выступают в качестве успешных конкурентов металлическим и асбоцементным изделиям, всё шире применяясь для прокладки водопроводных систем. Это обусловлено широким ассортиментом пластиковых труб, изготовляемых из различных полимеров с разными техническими характеристиками. В результате всегда имеется возможность выбора исходного материала для монтажа трубопровода, в соответствии с предъявляемыми к нему эксплуатационно-техническими требованиями.

Одним из наиболее распространённых полимеров, применяемых для производства пластиковых труб, является ПНД – полиэтилен низкого давления.

Технология производства ПНД-труб такова:

• Расплав полиэтилена выдавливается через матрицу необходимого размера.
• Процесс полимеризации в данном случае происходит при атмосферном давлении, в отличие от полиэтилена высокого давления.
• После застывания полиэтиленовой заготовки, они нарезаются на отрезки стандартной длины, либо сворачиваются в бухты.
• Производится маркировка изделий, в соответствии с их техническими характеристиками, и трубы отправляются в продажу.

Трубы из ПНД, бывают нескольких видов

• Лёгкие, рассчитанные на рабочее давление не более 2,5 атмосфер. Маркируются буквой «Л».
• Средне-лёгкие, маркируются «СЛ» и выдерживают давление до 4 атм.
• Средние, маркировка «С», рабочее давление до 8 атм.
• Тяжёлые – «Т», способные выдержать до 10 атмосфер.

При покупке следует обращать внимание на маркировку, выбирая материал для водопроводной сети в зависимости от предполагаемого рабочего давления внутри системы. Смонтировать водопровод из ПНД на даче своими руками не представляет особых затруднений благодаря технологичности сборки

Соединяются между собой ПНД-трубы при помощи специальных фитингов и доборных элементов – тройников, уголков и т.д.

Для дачного водопровода рекомендуется применять трубы из полиэтилена марки 80 или 100. Они отлично подойдут для подачи холодной воды, обладая устойчивостью к воздействию солнечного ультрафиолетового излучения и коррозийному воздействию жидкости. Основная водопроводная ветка делается обычно из трубы диаметром 32-40мм, а отводы от неё – из 20-25-й трубы.

Газопровод-водопровод

И все же без подводной сварки не обошлось. Дело в том, что каждая из ниток «Северного потока» состоит из трех секций. Различие между секциями — разная толщина стенок используемых труб. Пока газ идет от терминала в российской бухте Портовая к приемному терминалу на немецком берегу, давление газа постепенно падает. Это дало возможность использовать в центральной и финальной секциях более тонкостенные трубы и таким образом экономить металл. Вот только обеспечить соединение разных труб на борту трубоукладочных судов не представляется возможным. Сочленение секций происходило уже на дне — в гидроизолированной сварочной камере. Для этого на дно опускались трубоподъемные механизмы, которые отрывали от дна и точно позиционировали друг напротив друга плети отдельных секций. Для той же цели применялись надувные мешки с переменной плавучестью, обеспечивавшие вертикальные перемещения труб. Термобарическая сварка велась в автоматическом режиме, однако наладка оборудования сварочной камеры — сложнейшая водолазная операция. Для ее проведения под воду опускалась водолазная камера, где могла проходить декомпрессию целая бригада водолазов, и специальный колокол для спуска ко дну. Сварка секций проводилась на глубине 80−110 м.

Прежде чем использовать газопровод для перекачки топлива, его испытывали… водой. Еще до термобарической сварки каждая секция трубопровода прошла суровое испытание. Внутрь секций с помощью поршневого модуля была закачана предварительно отфильтрованная от взвесей и даже бактерий морская вода. Жидкость, нагнетавшаяся со специального судна, создавала внутри плети давление, превышающее рабочее, и такой режим поддерживался в течение суток. Затем вода откачивалась, и секция газопровода осушалась. Еще до того, как в трубопроводе появился природный газ, его трубы заполнялись азотом.

Прокладка газопровода по морскому дну — лишь часть проекта «Северный поток». Немало усилий и затрат потребовалось для оборудования береговой инфраструктуры. Отдельная история — это вытягивание нитки газопровода на берег с помощью мощной лебедки или создание механизма компенсации сезонного сжатия-расширения 1200-километровой нитки.

Строительство «Северного потока» вызвало немало дискуссий на разные околополитические темы — от экологии до чрезмерной роли сырьевого экспорта в экономике России. Но если абстрагироваться от политики, нельзя не заметить: трансбалтийский газопровод — отличный пример того, как продвинутые технологии и международная кооперация способны творить современные чудеса во вполне рабочем рутинном режиме.

Статья «Подводные нити» опубликована в журнале «Популярная механика» (№8, Август 2013).

Прокладка водопроводных труб в земле

Для правильной укладки элементов системы необходимо подготовить проект или схему водовода с указанием мест установки фитингов и возможных ответвлений. Затем данные переносятся на местность и при необходимости корректируются. После этого приступают к рытью траншеи. Глубина ее должна быть не менее 1,4-1,5 м, а ширина — около 0,6 м.

Прокладка водопровода из полипропиленовых труб в земле начинается от источника воды (скважины, колодца и др.) или места врезки в магистральную сеть, к дому. Сборку элементов водовода проводят на поверхности, а затем укладывают на песчаную подушку в траншею. При монтаже необходимо избегать резких поворотов и перегибов труб. Если предполагается пересечение канализационной системы, то водопровод должен проходить на 0,2 м выше ее. Не допускается прокладка водогона на расстоянии менее 0,75 м от электрических и телефонных кабелей и 2 м от системы стоков.

После положительных результатов испытаний системы на плотность канаву засыпают. Слой грунта, имеющий непосредственный контакт с водогоном, не должен содержать крупных камней и строительного мусора.

Как определить глубину прокладки водопроводных труб?

Глубина заложения водопровода зависит от промерзания грунта, его структуры, близости грунтовых вод и других факторов. Эти данные можно запросить у ближайшей организации, занимающейся подобными работами либо получить самостоятельно, пробурив несколько контрольных скважин по ходу предполагаемой траншеи. Во многих регионах глубина промерзания грунта не превышает 1,6 м. Если по каким либо причинам достичь такой глубины невозможно, то укладка водопроводной трубы в траншею должна проводиться с предварительным утеплением.

Близость расположения к поверхности грунтовых вод негативно сказывается на материале водовода. В этом случае проводят гидроизоляцию сети либо уменьшают глубину траншеи с последующим утеплением системы. Если водовод проходит под площадками, где предполагаются большие нагрузки, то в таких местах он должен быть заглублен или дополнительно установлены элементы, защищающие трубопровод от разрушения. В случае прокладки системы через открытые места, лишенные растительности в регионах с жарким климатом, то глубина его залегания должна быть не менее 0,5 м.

Учитывая все эти нюансы, можно точно определить, на какую глубину закапывать водопроводные трубы.

Прокладка полипропиленовых труб

Глубина прокладки водопроводных труб, выполненных из полипропилена, не отличается от элементов из других материалов. Монтаж проводится при помощи пайки специальным паяльником. Оптимальная температура нагрева рабочей части составляет +260…+270°С. На качество сварки влияет время нагрева посадочного места. Перегрев, как и недогрев приводит к получению дефектного шва. Повторная сварка возможна после удаления бракованного участка.

Необходимо помнить, что системы из полипропилена недостаточно гибкие. Чрезмерный изгиб может привести к разрушению элемента. С целью организации поворота или отвода используют тройники, уголки и другие фитинги. Для отклонения трубы для водопровода на угол 90° желательно использовать 2 уголка по 45°. Это уменьшает гидравлическое сопротивление системы и защищает от гидроударов.

Прокладка водопроводных труб из стали

В связи с тем, что металлические трубы для подземного водопровода являются хорошим проводником, они должны быть заземлены. Эти работы выполняются с учетом требований норм и правил. Придумывать доморощенную защиту от блуждающих токов не только запрещено, но и опасно. Нередко стальные водогоны подключают в качестве заземляющего контура.

Автономные водопроводы в частных хозяйствах не заземляются вовсе. Если все же решили трубы заземлить, то подсоединение заземлителя проводится при помощи сварки. Категорически запрещено водопровод занулять.

Монтаж труб проводится при помощи сварки или сгонов. Последнее более практично, однако соединительный узел является «тонким» местом системы. В большинстве случаев через несколько лет на резьбе сгона образуется свищ. Укладку металлических элементов рекомендуется проводить ниже точки промерзания грунта.

Как собрать водопровод

Собирая водопровод на даче своими руками нужно определиться, в какие части участка вам нужна разводка. То, что вода должна подаваться в дом, само собой понятно. Но кроме разводки водопровода по дому,  нужно для полива провести трубы в ключевые места участка, поставить на них краны. К ним при необходимости подключаете шланг и, перекладывая  его с место на место или установив разбрызгиватель, поливаете близлежащие грядки.

Как провести воду в дом, читайте тут, а как должна быть сделана разводка водопровода на дачном участке своими руками поговорим дальше. Удобнее всего нарисовать план в масштабе. Если грядки у вас уже есть, вы легко определите, куда нужно доставить воду. Точек водоразбора лучше делать несколько: длинные шланги неудобно и тяжело таскать, а имея возможность подключить несколько одновременно, с поливом справитесь быстрее.

Кран в системе должен стоять на выходе из дома и перед первым разветвлением

При составлении схемы не забудьте о необходимости установки кранов на магистрали: срезу после отвода еще в доме, и потом, на участке, перед первым ответвлением. Желательна установка кранов и дальше на магистрали: так можно будет в случае проблем отключить аварийный участок.

Даже если оборудоваться будет летний водопровод, вам необходимо будет слить воду из труб, чтобы при замерзании она не разорвала их. Для этого нужен в самой низкой точке сливной кран. Вот тогда можно будет закрыть кран в доме, и слить вся воду, обезопасив водопровод от повреждений в зимнее время. Это не обязательно делать, если трубы дачный водопровод смонтирован из полиэтиленовых труб (ПНД).

После прорисовки схемы, считаете метраж труб, рисуете и считаете какие фитинги нужны — тройники, уголки, краны, муфты, переходники и т.д.

Чтобы правильно рассчитать материал и сделать правильно разводку водопровода на даче своими руками, нарисуйте сначала план, где можно будет посчитать метраж и количество фитингов

Затем нужно определиться с режимом использования. Есть два варианта: летний и зимний водопровод. Отличаются они глубиной, на которую закапывают трубы. Если дача у вас всесезонная, то в саму дачу прокладывать придется утепленный водопровод или закапывать его ниже глубины промерзания. Для разводке труб полива на даче рациональнее использовать летний вариант водопровода. Зимний вам нужен будет только если у вас будет оборудована теплица. Тогда участок водопровода до теплицы нужно будет оборудовать по-серьезному: рыть хорошую канаву и укладывать утепленные трубы.

Летний водопровод на даче

В зависимости от того, какие трубы вы будете использовать, их можно оставить вверху, а можно уложить в неглубокие канавы. Монтаж дачного водопровода под землей займет больше времени, но он более надежен.

Поверхностная разводка водопровода для полива на даче своими руками делается быстро, но лежащие на поверхности трубы можно повредить

Определившись с тем, нужны ли вам траншеи или нет, и выкопав их, если выбрали подземный вариант, трубы растягивают и раскладывают по участку. Так еще раз проверяется правильность проведенных подсчетов. Потом собираете систему. Заключительный этап — тестирование — включаете насос и проверяете качество стыков.

Перед началом монтажа водопровода на дачном участке трубы раскладывают в нужных местах

Зимний водопровод отличается от летного тем, что участки, которые будут эксплуатироваться и в холодное время года, должны быть гарантированно защищены от промерзания. Их можно уложить в траншеи ниже глубины промерзания, и/или утеплить, и/или греть при помощи нагревательных кабелей.

Об организации автополива прочесть можно тут.

Рекомендации — на какую глубину закапывать водопровод

Несколько рекомендаций по укладке водопровода и подсоединения к основной магистрали:

В первую очередь обязательно позаботьтесь о месте основного крана, выройте для него колодец и вымостите его кирпичами, чтобы был возможен к нему свободный доступ. Если кран находится над поверхностью земли, то надежно утеплите его при помощи изотермической ваты.

Желательно чтобы место для крана было в непосредственной близости от центральной магистрали, а угол входа не ломался. Спросите для чего? Как бы мы того не хотели, но по магистрали порой протекает вода с инородными частицами и наиболее вероятными местами засорений являются именно точки соединения с основной трубой (песок, корни растений и т. д.).

В случае засорения, при непосредственной близости от магистрали и без угла преломления, устранить это можно легко при помощи отрезка арматурной катанки, предварительно отвинтив распределительный кран с муфты. В противном случае придется заново выкапывать место соединения с магистралью, где уже не обойтись без помощи специалистов.

В случае водопровода из металлических труб, позаботьтесь о наличии переходных муфт с обеих сторон распределительного вентиля, дабы в случае выхода из строя последнего, его можно было легко заменить. Раз в три месяца проводите профилактику крана, во избежание нерабочего состояния закрывающего механизма.

Как говориться «ничто не вечно под луной», поэтому при укладке металлических труб, даже если они из нержавеющего материала, их следует обработать в два слоя антикоррозийным покрытием. При укладке пластиковых и металлопластиковых труб, позаботьтесь о должном схватывании муфт на стыках.

Подводя водопроводные трубы к жилищному объекту, позаботьтесь о должной теплоизоляции. Как правило вода замерзает именно в этих местах.

Обязательно после укладки водопровода и засыпания землей сделайте точный рабочий чертеж, дабы в случае внештатных ситуаций, вы бы смогли копать в нужном месте.

Ну, вот в принципе, и все. Успехов вам в работе с укладкой водопровода!

Метод «микротоннелирования»

Основная статья: Микротоннелирование

Микротоннелирование — автоматизированная проходка тоннеля с продавливанием трубной конструкции обделки, выполняемая без присутствия людей в выработке. Это бестраншейный метод прокладки трубопроводов и коммуникаций с помощью специальных домкратных станций, когда труба «продавливается» сквозь грунт от одной станции до другой с помощью специального тоннелепроходческого щита, также называемый — буром (бурошнековое бурение) на расстояние 100-120 м, который при работе смешивает породу с водой и транспортируется системой очистки на поверхность, где она сепарируется.

Технология микротоннелирования позволяет прокладывать подземные коммуникации в районах плотной застройки, или местности пересеченной транспортными и иными коммуникациями. Работы проводятся в водонасыщенных, нескальных и скальных грунтах, в том числе при смешанном забое, в крупнообломочных грунтах с включением гравия, гальки, щебня в виде прослоя и валунов. Прокладка выполняется по прямолинейной и криволинейной в профиле и плане трассе.

За щитом с помощью домкратов продавливаются трубы: стальные, стеклопластиковые, керамические, бетонные, железобетонные или полимербетонные со специальными стеклопластиковыми муфтами, оказывающими незначительное сопротивление при продавливании труб в скважине. Для строительства канализационных коллекторов обычно применяются трубы с внутренней изоляцией из полиэтилена, что увеличивает срок службы сооружения в 3-5 раз.

Осуществляется прокладка с помощью двух котлованов: стартового и приёмного, глубина которых соответствует глубине прокладки. В стартовом котловане устанавливается мощная домкратная станция, на которую помещается проходческий щит. С помощью домкратов осуществляется проходка щита в грунте на его длину, после чего на домкратную станцию помещается отрезок трубы продавливания той же длины, и процесс повторяется. После наращивания став труб отдельными отрезками производится дальнейшая проходка до выхода щита в приёмный котлован. После этого щит демонтируется, а трубы остаются в земле.

Изменяя типоразмер проходческого щита, можно осуществить прокладку подземных микротоннелей различного внутреннего диаметра — от 250 мм до 3600 мм с глубиной залегания до 30 м. Минимальная глубина залегания верха трубопровода относительно поверхности грунта должна быть не менее 1,5-2 диаметров трубы. Расстояние между прокладываемым трубопроводом и уже расположенными коммуникациями и сооружениями должно быть не менее 1 м. Щитовая проходка применяется в полускальных и скальных грунтах, где невозможно применить другие способы, при этом используют бетонные или железобетонные трубы.

Первая часть бурового снаряда может отклоняться на несколько градусов по вертикали и горизонтали (до 13 мм на 200 м), что требует постоянной корректировки направления бурения. Точность проходки достигается компьютерным комплексом управления с применением системы лазерного ведения щита. Процесс бурения контролируется с поверхности оператором при помощи навигационного комплекса.

Технология микротоннелирования позволяет прокладывать коммуникации и трубопроводы с помощью коллекторов небольших диаметров в грунте любой сложности — от неустойчивых суглинков и водоносных песков до скальных пород, в том числе при смешанном забое, в крупнообломочных грунтах с включением гравия, гальки, щебня в виде прослоя и валунов.

Передовая система управления тоннелепроходческими комплексами обеспечивает удовлетворяющую самым высоким требованиям точность проходки и позволяет в каждый момент времени контролировать величины, полностью характеризующие положение проходческого щита, параметры его движения, а также параметры работы его основных узлов и механизмов. Комплексы построены по модульному принципу, что позволяет перебазировать их с одного объекта на другой и максимально сократить сроки монтажа оборудования.

Глубина закладки труб водопровода

Безусловно, чтобы правильно выполнить прокладку труб под землей, стоит учитывать множество условий, ведь любое отклонение от норм может привести к неполадкам в работе всей системы водопровода. Например, принимая решение, насколько можно углублять трубу в землю, стоит учесть материал, из которого она сделана.

Кроме того, нужно будет изучить индивидуальные характеристики каждой разновидности труб, чтобы понять, в каких случаях целесообразно применять тот или иной тип изделий.

Как показывает практика, оптимальной считается труба для водоснабжения частного дома под землей типа «ПНД PN10», изготовленная из полиэтилена.

Изделия данного вида отличаются такими качествами:

• абсолютная неподверженность коррозии, в отличие от металлических аналогов;
• допустимое рабочее давление в системе составляет 10 атмосфер, к тому же, такие трубы можно легко согнуть для получения нужной конфигурации;
• устойчивость к перепадам температур во время смены сезонов года.