Сп 40-107-2003: «проектирование, монтаж и эксплуатация систем внутренней канализации из полипропиленовых труб»

3.3 Типы соединений

3.3.1 Соединения труб и частей могут быть раструбными, муфтовыми, фланцевыми, бандажными.

Раструбы и муфты () соединяются резиновыми уплотнительными кольцами и фиксируются стопорными элементами, изготовленными из оцинкованной проволоки, полиамидного или поливинилхлоридного прутка. Кроме того, муфтовое соединение может быть клеевым ().

Фланцы (), надетые на бурты, изготовленные одновременно с изделием, или фланцы, наклеенные на изделия, уплотняются плоской резиновой прокладкой.

а — раструбное; б — муфтовое;


1 — труба; 2 — резиновый уплотнитель; 3 стопорный элемент; 4 — раструб; 5 — ниппель; 6 — муфта

Рисунок 3 Схемы соединений стеклопластиковых труб на резиновых уплотнителях

а — муфтовое; б — раструбное; в — бандажное;

1 — труба; 2 — клеевой шов; 3 раструб; 4 — муфта; 5 — бандаж; 6 — резьба

Рисунок 4 — Схемы соединения труб на клею (с резьбой и без резьбы)

(Поправка от 26.05.2004 г.).

а — с буртом и свободным фланцем; б — с наклеенным фланцем;

1 — труба; 2 — бурт; 3 свободный фланец; 4 — наклеенный фланец; 5 уплотнитель; 6 — болт

Рисунок 5 Соединение стеклопластиковых труб с помощью фланцев

3.1 Технические требования

3.1.1 Свод правил предполагает использование стеклопластиковых труб, изготовляемых методом радиально-перекрестной (РПН), косослойной продольно-поперечной (КППН) и непрерывной продольно-поперечной намотки (НППН), армирующего наполнителя из ровинга или стеклянных комплексных нитей, базальтовых нитей и комбинированного армирующего материала, содержащего в себе сочетание стеклянных и базальтовых волокон, пропитанных связующим составом, на металлическую оправку с последующей полимеризацией. Трубы изготавливают методом РПН и КППН длиной до 8 ми методом НППН до 10м.

(Поправка от 26.05.2004 г.).

3.1.2 Основные физико-механические показатели материала труб, изготовленных в соответствии с ТУ 2296-002-26612968, ТУ 2296-001-70023273-04, приведены в .

(Поправка от 26.05.2004 г.).

Показатель

Трубы РПН с углом намотки 52-57 °

Трубы КППН и НППН

Предел прочности при растяжении в окружном направлении, МПа, не менее

250

300*/430

Предел прочности при растяжении в осевом направлении, МПа, не менее

100

120/210

Модуль упругости в окружном направлении, МПа, не менее

17000

24000/38000

Модуль упругости в осевом направлении, МПа, не менее

10000

9000/16000

Коэффициент линейного расширения (осевой) 10-4 °С-1

0,24

0,2

Плотность, г/см3

1,75-2,0

1,6-1,8

Коэффициент теплопроводности, Вт/м×°С

0,3-0,4

0,3-0,4

Удельная теплоемкость, кДж/кг×°С

1,0-1,25

0,9-1,3

Коэффициент Пуассона

0,3-0,4

0,2-0,3

* Перед чертой – показатели для стеклопластиковых труб, за чертой – для базальтопластиковых труб.

(Поправка от 26.05.2004 г.).

Методы испытаний приведены в технических условиях на трубы.

3.1.3. Внутренние диаметры и толщина стенок труб, изготавливаемых методом РПН и КППН, приведены в .

Внутренний диаметр, мм

Конструкционная толщина стенки, мм, для давлений, МПа

1,0


1,6

50,80

3,0

3,0

110

150

3,3

3,3

215

3,6

3,6

265

4,2

4,8

315

4,6

5,4

3.1.4 Внутренние диаметры и толщина стенок труб стеклопластиковых, изготовляемых методом НППН, приведены в .

(Поправка от 26.05.2004 г.).

Внутренний диаметр

Толщина стенки трубы

Рабочее давление, МПа

60,90

От 3,0 до 5,0

175

» 4,0 » 8,0

200

» 4,0 » 8,0

От 0,6 до 1,6

300


» 5,0 » 10,0

400

» 6,0 »12,0

3.1.5 Внутренние диаметры и толщина стенок базальтопластиковых труб, изготовляемых методом НППН, приведены в таблице 3а.

Внутренний диаметр

Толщина стенки трубы

Рабочее давление, МПа

50

От 2,5 до 3,2

65

» 3,0 » 3,5

80

» 3,0 » 3,7

100

» 3,2 » 4,0

122

» 3,2 » 4,0

150

» 3,4 » 4,2

От 0,6 до 1,6

175

» 3,5 » 4,4

200

» 4,0 » 4,4

300

» 4,5 » 5,2

400

» 5,5 » 6,2

500

» 6,5 » 7,0

(Включен дополнительно. Поправка от 26.05.2004 г.).

3.5 Расчет труб по прочности

3.5.1 Выбор труб по прочности надлежит производить на основании статического расчета.

3.5.2 Для выбора стеклопластиковых труб по показателю прочности следует пользоваться методикой, изложенной в СП 40-102, и требованиями СНиП 2.04.02 с учетом конкретных условий.

3.5.3 Статический расчет трубопроводов надлежит производить на воздействие расчетного внутреннего давления, нагрузок от грунта, временных нагрузок, собственной массы труб и транспортируемой воды, атмосферного давления при образовании вакуума и внешнего гидростатического давления грунтовых вод в тех комбинациях, которые оказываются наиболее опасными для проектируемого участка водопровода.

В расчетах должны использоваться прочностные и деформационные показатели материала, установленные заводами-изготовителями труб.

3.5.4 Трубы, укладываемые в грунте, должны быть во всех случаях рассчитаны на восприятие одновременного воздействия расчетного внутреннего давления и приведенной внешней нагрузки с учетом глубины заложения трубопровода, вида основания, уплотнения грунта засыпки, временных нагрузок, возможности увеличения овальности поперечного сечения труб.

3.5.5 Допустимое укорочение вертикального диаметра стеклопластиковых труб при воздействии нагрузки должно приниматься по стандартам (техническим условиям) заводов-изготовителей. В предварительных расчетах может использоваться значение до 3 % включительно.

3.5.6 В качестве временных нагрузок для трубопроводов из стеклопластиковых труб с учетом мест прокладки надлежит принимать нагрузки в соответствии с требованиями СНиП 2.04.02.

3.5.7 Величину расчетного внутреннего давления надлежит принимать равной наибольшему возможному по условиям эксплуатации давлению в водопроводе на различных участках по длине (при наиболее невыгодном режиме работы) без учета повышения давления при гидравлическом ударе или с повышением давления при гидравлическом ударе с учетом действия противоударной арматуры, если это действие в сочетании с другими нагрузками окажет на трубопровод худшее воздействие.

3.5.8 При расчете водопроводов на повышение давления при гидравлическом ударе (определенное с учетом противоударной арматуры или образования вакуума) внешнюю нагрузку следует принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.04.02.

3.5.9 При определении величины вакуума следует учитывать действие предусматриваемых на водопроводе противовакуумных устройств.

4 ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

4.1 Стеклопластиковые трубы и соединительные части перевозят любым видом транспорта в закрепленном состоянии, препятствующем их перемещению.

Для перевозки труб одной длины, но разного диаметра их допускается помещать друг в друга с обязательной защитой внутренней поверхности от повреждений. В качестве защитных материалов используют различные мягкие материалы: резиновые жгуты и кольца; ткань, пленку из поливинилхлорида, полиэтилена или полипропилена и т.п.

4.2 Трубы можно перемещать вручную либо с помощью подъемно-транспортного оборудования, используя неметаллические стропы.

4.3 Запрещается перемещать трубы волоком, сбрасывать и спускать по наклонной плоскости. Не допускается ронять и ударять трубы друг в друга.

4.4 Для защиты раструбов и концов труб от загрязнения допускается обматывать их пластмассовой пленкой.

4.5 Длительное хранение труб осуществляется в закрытых помещениях или под навесом при температуре от минус 50 до 50 °С в условиях, исключающих прямое попадание солнечных лучей и не ближе 1 м от нагревательных приборов.

4.6 Трубы должны храниться на стеллажах или в штабелях высотой до 2 ми опираться на боковые опоры, исключающие их скатывание или сползание, на опорных или разделительных досках на ровной поверхности, свободной от твердых и острых предметов.

4.7 Соединительные части должны храниться отдельно по виду и диаметрам.

4.8 Трубы и соединительные части необходимо оберегать от ударов и механических нагрузок, а их поверхности — от царапин,

4.9 Резиновые уплотнители должны храниться в помещениях при температуре от 0 до 25 °С на расстоянии не менее 1 м от отопительных приборов и быть защищены от загрязнения химически нейтральными смазочными материалами.

5.1 Земляные работы

5.1.1 Земляные работы при строительстве водопроводных сетей с применением стеклопластиковых труб, крепление стенок траншей, водоотлив и водопонижение следует производить в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01.

5.1.2 Ширина траншеи по дну должна быть не менее величины наружного диаметра трубы плюс 50 см. Следует избегать превышения указанной величины.

5.1.3 При плотных и твердых грунтах на дне траншеи перед укладкой труб необходимо устраивать основание из насыпного грунта толщиной 100 — 120 мм, не содержащего твердых комков, кирпича, камня, щебня и других твердых включений крупностью более 20 мм.

5.1.4 После укладки трубы на основание насыпка песчаного слоя толщиной более 100 мм на ширине большей наружного диаметра на 100 — 120 мм должна производиться с каждой стороны трубы одновременно.

5.1.5 Под раструбы (муфты) стеклопластиковых труб по всей ширине дна траншеи устраивают приямки глубиной 50 мм — для раструбных соединений с резиновыми уплотнениями, 100 мм — для клеевых соединений, считая от низа раструба (муфты), длина приямков для тех же видов соединений принимается равной от 2 до 3 длин раструбов.

5.1.6 Засыпку траншеи грунтом следует вести в следующей технологической последовательности:

производят подбивку грунта под трубопровод вручную до высоты 0,1-0,2 от наружного диаметра трубы. Засыпку пазух (от трубы до стенки траншеи с обеих сторон) следует производить одновременно с уплотнением грунта слоями толщиной 5 см — глины и 10 см — песка до уровня горизонтального диаметра трубы и 15 см до верха трубопровода;

обязательно устройство над верхом трубопровода защитного слоя толщиной не менее 30 см из песка или мягкого, в том числе местного грунта крупностью не более 20 мм, и не содержащего твердых включений с острыми гранями;

при засыпке пазух траншеи и устройстве защитного грунтового слоя над трубопроводом соединения труб и деталей оставляют не засыпанными до проведения предварительных испытаний на герметичность (это не распространяется на трубопроводы, выполненные из трубных плетей и предварительно испытанные до укладки в траншею); по завершении предварительных испытаний выполняется засыпка приямков и соединений с уплотнением грунта до проектной степени;

засыпку траншей поверх защитного слоя над трубопроводом производят грунтом, не содержащим твердых включений обломков строительных деталей и т.п. размерами более 0,1 от наружного диаметра до высоты 700 мм над трубой;

степень уплотнения грунта в пазухах более 0,9 посредством трамбовок ИЭ-4505 или аналогичного типа достигается за несколько проходов поверх одного и того же слоя (для глинистого и песчаного грунтов для достижения степени уплотнения 0,93 требуется один проход; за два прохода грунт уплотняется до степени 0,95 и за три — до 0,96 и т.д.);

уплотняют вышележащие слои до проектной степени с использованием любых других механизмов,

1. Область применения

1.1. Трубы и соединительные детали, изготовленные из полипропилена «Рандом сополимер» (товарное название PPRC) предназначаются для монтажа трубопроводов систем холодного и горячего водоснабжения и технологических трубопроводов. В настоящем Своде правил приведены особенности проектирования и монтажа систем трубопроводов из PPRC, обладающих специфическими свойствами.

1.2. Не допускается применение труб из PPRC для раздельных систем противопожарного водоснабжения.

1.3. Срок службы трубопроводов из PPRC в системах холодного водоснабжения — не менее 50 лет, в системах горячего водоснабжения (при температуре не более 70 °С) не менее — 30 лет. Срок службы технологических трубопроводов из PPRC зависит от химического состава транспортируемой среды, ее температуры, давления и определяется проектом.

1.4. При проектировании и монтаже систем трубопроводов, указанных в пункте должны выполняться требования действующих нормативных документов СНиП 2.04.01-85, СНиП 3.05.01-85, СН 478-80, СН 550-82 и др.)

1.5. Основные физико-механические свойства труб и соединительных деталей из PPRC при температуре +20 °С приведены в табл. , а химическая стойкость — в .

Таблица 1.1

Наименование

Методика измерений

Единица измерения

Величина

Плотность

ISO R 1183

г/см3

> 0,9

Температура плавления

°С

> 146

Средний коэффициент линейного теплового расширения

°С-1

1,5´10-1

Предел текучести при растяжении

ISO/R527

Н/мм2

22 — 23

Предел прочности при разрыве

ISO/R527

Н/мм2

34 — 35

Относительное удлинение при разрыве

ISO/R527

%

> 500

Теплопроводность

DIN 52612

Вт/м °С

0,23

Удельная теплоемкость

кДж/кг °С

1,73

1.6. При замерзании жидкости в трубах из PPRC они не разрушаются, а увеличиваются в диаметре и при оттаивании вновь приобретают прежний размер.

1.7. Типы труб PPRC указаны в табл. .

1.8. Размеры и масса труб приведены в табл. а сортамент труб, соединительных и крепежных деталей в .


Таблица 1.2

Тип трубы

Номинальное давление, МПа (кгс/см2)

PN10

1,0 (10)

PN20

2,0 (20)

Примечания

1. Номинальное давление — постоянное внутреннее давление воды при 20 °С, которое трубы могут выдерживать не менее 50 лет.

2. Рабочее давление в трубопроводе при транспортировании воды в зависимости от ее температуры, срока службы и типа трубы приведено в .

3. Выбор типа труб из PPRC для трубопроводов определяется проектом.

Таблица 1.3

Размеры и масса труб из PPRC (по DIN 8077)

Диаметр

Толщина стенки, мм, и теоретическая масса 1 пог. м трубы

наружный труб PPRC, мм

условного прохода

PN10

PN20

Номинальное значение

Допустимое отклонение

мм

дюймы

номинальное значение

допустимое отклонение

масса, кг

номинальное значение

допустимое отклонение

масса, кг

16

+0,3

10

3/8

1,8

+0,4

0,08

2,7

+0,5

0,110

20

+0,3

15

1/2

1,9

+0,4

0,107

3,4

+0,6

0,172

25

+0,3

20

3/4

2,3

+0,4

0,164

4,2

+0,7

0,226

32

+0,3

25

1

3,0

+0,5

0,267

5,4

+0,8

0,434

40

+0,4

32

1 1/4

3,7

+0,6

0,412

6,7

+0,9

0,671

50

+0,5

40

1 1/2

4,6

+0,7

0,638

8,4

+1,1

1,050

63

+0,6

50

2

5,8

+0,8

1,010

10,5

+1,3

1,650

75

+0,7

65

2 1/2

6,9

+0,9

1,420

12,5

+1,5

2,340

90

+0,9

80

3

8,2

+1,1

2,030

15,0

+1,7

3,360

Примечание:

Условное обозначение труб состоит из слов: труба PPRC, размера наружного диаметра и типа трубы.

Пример условного обозначения трубы из PPRC на давление 20 кгс/ см2 наружным диаметром 32 мм.: труба PPRC 32PN20.

1.9. Трубы из PPRC поставляются в отрезках длиной до 4 м.

4. Монтаж трубопроводов

4.1. Монтаж трубопроводов ведется с применением труб, соединительных, крепежных деталей и арматуры, приведенных в .

4.2. Соединение пластмассовых трубопроводов с металлическими следует производить с помощью комбинированных деталей ().

4.3. Размеры опор должны соответствовать диаметрам трубопроводов. Для крепления пластмассового трубопровода можно использовать также опоры, выполненные по типовой серии 4.900-9 (разработчик ГПК СантехНИИпроект).

4.5. Конструкция скользящей опоры должна обеспечивать перемещение трубы в осевом направлении. Конструкция неподвижных опор может быть выполнена путем установки двух муфт рядом со скользящей опорой или муфты и тройника. Неподвижное крепление трубопровода на опоре путем сжатия трубопровода не допускается.

4.6. При проходе трубопровода через стены и перегородки должно быть обеспечено его свободное перемещение (установка гильз и др.). При скрытой прокладке трубопроводов в конструкции стены или пола должна быть обеспечена возможность температурного удлинения труб.

4.7. Для систем водоснабжения, эксплуатируемых только в теплый период года, допускается прокладка труб выше глубины промерзания грунтов. Для систем круглогодичной эксплуатации прокладку трубопроводов в земле следует выполнять с учетом требований. С целью предотвращения разрушения трубопровода при изменении температуры, при прокладке его в земле рекомендуется укладка способом «змейка».

4.8. Прикладываемое усилие при соединении металлических труб с резьбовыми закладными элементами соединительных деталей из PPRC не должно вызывать разрушение последних.

Рис. 4.1. Виды опор

4.6. При проходе трубопровода через стены и перегородки должно быть обеспечено его свободное перемещение (установка гильз, обертывание пергаментом или рубероидом и др.). При скрытой прокладке трубопроводов в конструкции стены или пола должна быть обеспечена возможность температурного удлинения труб.

4.7. Для систем водоснабжения, эксплуатируемых только в теплый период года, допускается прокладка труб выше глубины промерзания грунтов. Для систем круглогодичной эксплуатации прокладку трубопроводов в земле следует выполнять с учетом требований СНиП 2.04.02-84. С целью предотвращения разрушения трубопровода при изменении температуры, при прокладке его в земле рекомендуется укладка способом «змейка».

4.8. Прикладываемое усилие при соединении металлических труб с резьбовыми закладными элементами соединительных деталей из PPRC не должно вызывать разрушение последних.

4.9. Трубопровод из труб PPRC не должен примыкать вплотную к стене. Расстояние в свету между трубами и строительными конструкциями должно быть не менее 20 мм или определяться конструкцией опоры.

3.1 Производство и области применения труб из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом

3.1.1 Мировой опыт производства и применения раструбных труб из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ) насчитывает более 50 лет; основными производителями и потребителями труб из ВЧШГ являются США, европейские страны (Франция, Германия, Испания и др.), а также КНР и Индия. В России трубы из ВЧШГ начали выпускаться с 90-х гг. прошлого века.

3.1.2 Трубы из ВЧШГ поставляются (в зависимости от требований потребителей) с внутренним (в том числе цементно-песчаным) и наружным покрытием нетоксичными материалами, разрешенными к применению санитарными органами, и без покрытия.

3.1.3 Трубы из ВЧШГ находят применение в системах водоснабжения и канализации (для прокладки наружных сетей, в том числе в сейсмически активных районах); в противопожарных системах водоснабжения; на промышленных опреснительных установках; в системах горячего водоснабжения (наружные сети горячего водоснабжения и тепловые сети с температурой воды до 150 °С); при строительстве трубопроводов для транспортировки нефтесодержащих жидкостей (в нефтеперерабатывающей, химической и горнодобывающей промышленности), содержащих углекислый газ и сероводород природного или бактериального происхождения до 0,1 мольных процента; при строительстве зданий и сооружений (для устройства фундаментных свай с бетонными наполнителями).

3.1.4 Трубы из ВЧШГ прокладывают с помощью традиционных траншейных, а также бестраншейных методов благодаря специальным конструкциям раструбов и замковых соединений.

5.6 Требования безопасности

5.6.1 При производстве работ на монтаже наружных систем водоснабжения из стеклопластиковых труб и соединительных частей необходимо соблюдать требования СНиП III-4.

5.6.2 Складирование труб, соединительных частей, железобетонных колец, строительных изделий и материалов для устройства колодцев и упоров должно осуществляться с учетом требований соответствующей нормативной документации.

5.6.3 Манипуляции при погрузке и разгрузке труб, соединительных частей, железобетонных колец и других строительных изделий должны производиться с использованием инвентарных грузозахватных приспособлений (стропов, мягких полотенец, траверс, захватов и т.п.) с учетом применяемых подъемно-транспортных механизмов.

5.6.4 При перемещении грунта, труб, железобетонных колец и т.п. работники должны находиться в безопасной зоне проведения работ.

5.6.5 Необходимо постоянно следить за состоянием откосов при работе людей в нераскрепленных траншеях и котлованах, а в раскрепленных — за элементами креплений.

5.6.6 При проведении гидравлического испытания водопровода давление следует поднимать постепенно. Запрещается находиться перед заглушками, в зоне временных и постоянных упоров.

5.6.7 При осмотре колодцев необходимо открыть все люки, проверить их газоанализатором на загазованность. Категорически запрещаются попытки проверки загазованности открытым пламенем. Испытания следует прервать во всех случаях, угрожающих безопасности работников.

5.6.8 При проведении испытаний трубопроводов работники, участвующие в монтаже, должны находиться на безопасном расстоянии от возможного места разрушения труб, раструбов и т.п. Обнаруженные дефекты можно устранять только после снятия давления методами, согласованными с проектировщиками.

5.6.9 Все отходы стеклопластика необходимо вывозить в специально отведенные для этого места.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

НОМОГРАММА ДЛЯ ПРИБЛИЖЕННОГО ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ТРУБОПРОВОДОВ

d — расчетный диаметр, q расчетный расход воды; V — средняя по сечению скорость движения воды; i — гидравлический уклон (потери напора на единицу длины трубопровода)

Рисунок А. 1

(Приложение Б исключено. Поправка от 26.05.2004 г.).

Ключевые слова: трубопровод, стеклопластиковая труба, подземная сеть водоснабжения


С этим читают