Инженерные подземные коммуникации телефонная связь. Подземные коммуникации. Принципы размещения и способы прокладки подземных коммуникаций

Около 70 % населения России нынче проживает в городах численностью более 100 тыс. человек. При этом явно прогрессирует тенденция последовательного включения сельских населенных пунктов в городскую черту.

Весомым фактором обеспечения социального прогресса выступают надежно функционирующие подземные коммуникации города, которые обеспечивают его население связью и интернетом, водой, электроэнергией, газом, отоплением, канализацией.

Они чрезвычайно насыщены и разветвлены. Их характерными конструктивными компонентами являются коллекторы, трубопроводы, а также низко- и высоковольтные кабели. Кроме населенных пунктов, свои собственные инженерные обеспечивающие структуры имеют также предприятия и организации.

Примечательно, что балансовая стоимость коммуникационного хозяйства порой превышает треть всей надземной застройки. Его развитие и планомерное совершенствование может стимулировать или же, наоборот, сдерживать развитие мегаполисов.

Существующая городская застройка же, со своей стороны, также влияет на допустимые способы построения инженерных сетей и коммуникаций. Нынче они в своем большинстве прокладываются закрытым способом без предварительного прокладывания траншей.

Определение и понятие коммуникаций (ПК)

Таким образом, подземные функционально обеспечивают население услугами электро- и теплоснабжения, водоснабжения и водоотвода, связи, сигнализации и интернета. Их магистральные жилы чаще всего размещают под уличными и дорожными трассами.

Таким образом, конструктивными элементами ПК являются:

Стальные, керамические, бетонные, полиэтиленовые, асбестоцементные трубопроводы. Их прокладывают, руководствуясь гидравлическими расчетами. Они бывают напорные (водо -, газо -, нефтепроводы) и самотечные (дренажи, канализация, отвод воды).
Кабельные коммуникации электроснабжения высокого и низкого напряжения.
Кабельные коммуникации связи, сигнализации.

Классификация подземных коммуникаций

По способу предоставления услуг ПК подразделяются на транзитные, магистральные, разводящие. Первые проходят через город к другим населенным пунктам (газо- и нефтепроводы). Вторые являются основными каналами обеспечения всего города или районов мегаполиса, Третьи же непосредственно подводят услуги к домам.

По глубине залегания сети подразделяются на заложенные до границы промерзания грунта и ниже ее (СниП 2.05.02.85).

В свою очередь, схемы водо- и теплоснабжения подразделяются на имеющие принудительную и естественную циркуляцию, обладающие нижней и верхней раздачей, с попутным движением воды и тупиковые, двух- и однотрубные.

Схемы подземного электроснабжения и связи состоят из кабельных шахт, распредустройств и подстанций.

Проектирование ПК

План подземных коммуникаций является важной и обязательной составляющей любого комплексного строительного проекта. Обычно коммуникации во избежание излишнего механического напряжения располагаются за пределами площадей давления на грунт зданий.

В плане ПК обязательно находят отражение способы прокладки. Рассмотрим их варианты.

При раздельном способе та или иная коммуникация подводится к объекту строительства индивидуально. Сроки ее строительства также индивидуальны, независимы от прокладки других ПК. Это - устаревший метод, поскольку в условиях насыщенной городской застройки земляные работы по ремонту одной коммуникации могут повредить другую. Он используется нынче узконаправлено, в случаях доработки существующих ПК.

Совмещенный метод предполагает расположение нескольких коммуникаций одновременно в одной траншее. Его применяют в условиях ограниченного финансирования и критической потребности в конкретных ПК.

Наиболее же распространенным и перспективным в условиях массовой застройки является коллекторный метод (КМ), при котором различные ПК размещают в стандартном общем коллекторе. Этот способ значительно упрощает ремонт и эксплуатацию ПК. Впрочем, коллекторный метод нельзя назвать универсальным. Нельзя объединять в одном коллекторе с другими коммуникациями канализацию, напорный водопровод.

Сам коллектор представляет собой бетонный короб. Он может быть различным по высоте. Ростовой и полуростовой (до полутора метров) предполагает наличие вентиляции. В самом коробе соблюдается температурный режим от 5 до 30 градусов по Цельсию.

Требование безопасности в построении ПК

Ошибки в построении подземных коммуникаций приводят к авариям, травмам, пожарам, поломкам запитываемых от них устройств и аппаратуры (СТО 36554501-008-2007). При строительстве ПК в обязательном порядке должны учитываться геологические и гидрогеологические свойства грунтов, а также прогнозироваться возможная посезонная динамика их изменения.

Электрооборудование, применяемое при прокладке траншей и труб, должно быть произведено в исполнении взрывобезопасном. Туннели и шахты в районах электросварочных работ на время их исполнения в обязательном порядке обеспечиваются местной вытяжкой.

Пребывание рабочих - прокладчиков в трубопроводах допустимо, если диаметр конструкции превышает 1,2 метра, а длина не более 40 м. При длине трубы более 10 м обеспечивается принудительная вентиляция от 10 куб.м/час.

По времени пребывание рабочих в трубопроводе ограничивается одним часом при перерывах в 0.5 часа.

Типовое строительство ПК

Современное строительство подземных коммуникаций выполняется сообразно расположению городских улиц, рельефа местности, крупных пользователей услуг. Берется во внимание поперечный профиль улиц, которые строятся либо ремонтируются.

При этом кабельные сети прокладываются вдоль дорог и улиц. Причем вдоль главных улиц проходят магистральные коммуникации, жилые же микрорайоны оснащены питаемыми от них приемными и разводящими ПК.

Проходные коллекторы и теплопроводы располагаются под тротуарами. На границах тротуара и улиц оборудуют канализацию, газопровод, водопровод.

Современные методы прокладки ПК

Прокладка подземных инженерных коммуникаций в настоящее время все чаще выполняется бестраншейно. Этот способ позволяет высокоточно и эффективно по времени огибать препятствия рельефа.

Первый способ бестраншейной прокладки начинается с пилотного бурения при помощи буровой штанги в обход препятствий по их нижней кромке. Затем высверленное отверстие увеличивается при помощи расширителя.

Второй основан на использовании самодвижущегося проходческого механизма, называемого щитом. Последний помещают в специально отрытый стартовый котлован, а затем приводят в действие. Он пробивает в земле канал до также предварительно отрытого для него финишного котлована.

Третий выполняется также между каналами, однако на меньшее расстояние и при помощи горизонтально забиваемой пневмопробойником трубы.

ПК между собой нередко образуют пересечение, подземные коммуникации в этом случае друг от друга отделяются по вертикали согласно требованиям СНиП II-89-80 см. таблицу 1.

Таблица 1. Нормативные расстояния при строительстве ПК до дорог, фундаментов зданий и т. д.

Проблема определения ПК

Современное городское строительство, производимое в районах с уже существующей застройкой, предполагает предварительный поиск подземных коммуникаций. Он осуществляется с использованием специализированной техники. Наиболее часто используют трассоискатель подземных коммуникаций. Им определяется конфигурация ПК, глубина нахождения и даже места повреждения, нахождение отдельных ее жил, скрытых коммуникаций.

Пренебрежение таким поиском чревато авариями ПК. Стремление отдельных строительных организаций сэкономить, не оплатив сертифицированным фирмам услуги определения сторонних коммуникаций в зоне земляного строительства, зачастую приводит к авариям и, как результат, к вынужденному увеличению расходов по их устранению.

О съемке ПК

Съемка подземных коммуникаций целесообразна, если отсутствует первичная исполнительная документация по ним, (т. е. документация, которая производится непосредственно в процессе их строительства). Она важна для привязки ПК к новой инфраструктуре.

Такие работы наиболее востребованы в крупных городах, где их плотность наиболее высока. Съемка подземных коммуникаций является профильным направлением работы специализированных электроизмерительных лабораторий, существующих при организациях, занимающихся трубо- и кабелепрокладкой.

Надлежащий уровень их проведения позволяет определить не только направление и глубину всей коммуникационной трассы в целом, но и каждого ее сегмента в отдельности.

Обязательными ее элементами являются существенные функциональные части каждого вида ПК:

трубо- и водопровод (задвижки, гидранты, углы поворота, вантузы, диаметр труб);
кабельные сети (трансформаторы, распределительные устройства);
канализации (станции перекачки, перепадные и смотровые колодцы);
водостоки (перепадные и выпуски воды);
дренажи (перфорированные трубы);
газопроводы (магистральные и распределительные участки, запорные вентили, регуляторы давления, конденсатосборники);
сети теплоснабжения (компенсаторы, камеры с задвижками, конденсационные устройства).

Высокую точность съемки ПК обеспечивает грамотное применение высокоточного оборудования для диагностики ПК, специализированного программного обеспечения,

Трассоискатель подземных коммуникаций, кабелеискатель, металлоискатель, мультисканер позволяют диагностировать ПК с высокой точностью определения всех их конструктивных элементов. При пассивном режиме съемки можно с достаточной точностью определить коммуникации, расположенные на глубине до 2,5 м.

Впрочем, насыщенная структура коммуникаций, особенно если они расположены друг от друга, а также значительная глубина их залегания (до 10 м) значительно усложняет более детальный поиск подземных коммуникаций. В этом случае практикуется активный режим определения. Вокруг исследуемого кабеля или трубы специальным генератором инициируют электромагнитное поле, измеряя которое, определяют нужные характеристики ПК.

Ремонт ПК

Очевидно, что действующие подземные коммуникации подлежат капитальному ремонту и реконструкции исключительно организациями и предприятиями, имеющими соответствующее разрешения, в сроки, утвержденные в сводных планах муниципальных коммунальных управляющих структур. Ежегодно до 30 ноября эксплуатирующим предприятия представляют в городское управление ЖКХ свои планы таких работ для увязки и учета.

Если в процессе таких работ потребуется нарушение целостности газонов, снятие дорожного полотна, то при этом обязательны разрешения со стороны органов местного самоуправления. При перепланировке существующих ПК в связи со строительством новых объектов, их переоборудование производится генеральным подрядчиком согласно проекту. Каждый конкретный проект ремонта ПК обязательно согласовывается генеральным подрядчиком со всеми хозяйствующими субъектами, подземные коммуникации которых находятся в зоне работ.

Для его получения заказчиком представляется следующий пакет документации:

письмо, согласованное с муниципальными органами;
проект работ и план трассы ПК;
гарантия восстановления покрытия дороги;
подтверждение наличия необходимых для ремонта оборудования и материалов;
приказ о назначение ответственного за ремонт.

Заказчик также оплачивает аренду территории ремонта, после чего получает разрешение.

Если при выполнении работ подрядчик обнаруживает ПК, не указанную в проекте, он обязан прекратить работу и уведомить заказчика. Тот, в свою очередь, вызывает сотрудников проектного предприятия, которые по этому поводу составляют акт и формулируют официальное решение.

В случае повреждения ПК управлением архитектуры при участии всех заинтересованных сторон составляется акт и принимается решение о компенсации ущерба. Определяется виновник, и устанавливаются сроки устранения.

Обслуживание ПК

Обслуживание ПК производится с целью безопасного и бесперебойного снабжения населения и бизнеса электричеством, водой, газом, услугами связи, водоотвода, канализации и т. д. Эта задача осложняется визуальной недоступностью коммуникационных трасс. Таким образом, эксплуатация ПК сводится к их профилактическому обслуживанию и текущему ремонту.

Целью профилактического обслуживания является определение возможных повреждений, приводящих к утечкам и другим нарушениям снабжения. Первой его частью является осмотр и измерения базовых показателей непосредственно на наружных элементах коммуникаций (трансформаторах, распредустройствах, смотровых колодцах, конденсационных устройствах). Впрочем, базовыми показателями являются давление воды и газа, напряжение электричества. Периодичность осмотра определяют организации, осуществляющие подачу коммунальных услуг потребителям, она окончательно утверждаются их вышестоящими органами управления.

Описание одного из видов обслуживания

Для магистрального газопровода создаются маршрутные карты с нанесенными на них гидрозатворами и конденсатосборниками. В последних производится откачка конденсата при помощи мотонасосов. К подобным работам допускаются лишь сертифицированные специалисты. Техника безопасности запрещает при этом пользование открытым огнем и курение строго запрещаются.

Для выяснения режимов работы газопроводов не менее двух раз в период максимальной зимней и минимальной летней нагрузки осуществляется измерение в них давления.

Герметичность этих коммуникаций осуществляется периодическими буровыми и шуфровыми осмотрами. С этой целью за каждым стыком газопровода бурится скважина диаметром 20 - 30 см. В глубину бур погружается на расстояние 20 см, не доходя до газопровода. Далее - проверяется наличие газа в этих скважинах.

Если грунты, в которых проложены газопроводы, обладают повышенной коррозионной способностью, то проверка целостности конструкций осуществляются не реже 1 раза за 2 года, при нейтральных грунтах 1 раза в 5 лет.

Таким образом, определяются участки с наибольшими перепадами давления. Чаще всего, причиной их образования является провисание газопровода, вызванное нарушением однородности грунтов. Поэтому одновременно с ремонтом целостности трубы осуществляется тщательная подбивка их грунтовой постели.

ПК организаций (предприятий)

Подземные коммуникации организации проектируются комплексно в составе единого генерального проекта вместе со зданиями и сооружениями. ПК размещаются в оптимизированных по площади технических полосах.

Непосредственно на территориях самих предприятий используются исключительно надземные и наземные коммуникации.

Предзаводские же коммуникации проложены под землей. Они размещаются совместно в общих тоннелях. Протяженность ПК ведущих предприятий промышленности составляют до нескольких десятков километров. Трудоемкость прокладывания различных коммуникаций (в процентах) составляет: канализация - 65 %; водопровод - 20 %; теплопроводы - 7 %; газопроводы - 3,5 %, электрокабели и кабели связи - 3 %; трубопроводы технологические - 1,5 %.

Технологические трубопроводы могут быть размещены совместно с газопроводом, теплопроводом, При этом запрещается размещать трубопроводы с взрывоопасными и легковоспламеняемыми жидкостями.

Заключение

Проблема замены подземных коммуникаций сейчас становится весьма актуальной. Ее глубинная причина - в системных недостатках государственного механизма финансирования по заведомо провальному остаточному принципу. Таким образом, фактически пренебрегается объективная реальность: то, что каждая проектная прокладка подземных коммуникаций предполагает конкретные сроки их замены, сообразно материалам их изготовления и условиям залегания в грунте.

Замена ПК должна планироваться в рамках государственной хозяйственной политики. К сожалению, непоследовательная хозяйственная функция государства фактически препятствует созданию полноценных и действенных фондов для регулярных капитальных хозяйственных вложений.

В этом отношении имеется позитивный мировой опыт. Примером для подражания может послужить система ПК Норвегии, четко регламентированная направленностью бюджета страны соблюдению соответствующих государственных стандартов.

Мы же постоянно наблюдаем порочный замкнутый цикл: как при отсутствии такого налаженного хозяйственного механизма управляющие монопольные организации то и дело инициируют повышение и без того завышенных тарифов на коммунальные услуги, мотивируя это на 90 % устаревшими ПК.

Подземные коммуникации города являются важнейшим элементом инженерного оборудования и благоустройства, удовлетворяющим необходимым санитарно-гигиеническим требованиям и обеспечивающим высокий уровень удобств для населения. Подземные коммуникации включают в себя сети горячего и холодного водоснабжения, газификации, энергоснабжения, сигнализации специального назначения, телефонизации, радиовещания, телеграфа, канализации, водостока (ливневая канализация), дренажа, а также новые осваиваемые виды (пневматическая почта, мусороудаление) и т.д.

Комплекс подземных коммуникаций благоустроенного города. Инженерные сети городов проектируются как комплексная система, объединяющая все надземные, наземные и подземные сети с учетом их развития на расчетный период. Подземные сети прокладывают преимущественно под улицами и дорогами, для чего в их поперечных профилях предусматривают места для укладки сетей: на полосе между красной линией и линией застройки размещают кабельные сети; под тротуарами располагают тепловые сети или проходные коллекторы; на разделительных полосах - водопровод, газопровод и хозяйственно-бытовую канализацию.

При проектировании магистральных трасс подземных коммуникаций их делают прямолинейными, параллельными оси или красной линии улицы, располагают с какой-либо одной стороны улицы, не пересекая ее. Подземные сети не должны находиться одна над другой, за исключением участков на перекрестках и ответвлениях, где предусматриваются пересечения в соответствии с нормами в разных уровнях. Наиболее целесообразным считается расположение подземных коммуникаций под зеленой зоной улицы и тротуарами, но часто бывает необходимо использовать также часть пространства под проезжей частью улиц.

Водоснабжение. Одним из необходимых условий городского благоустройства является водоснабжение. Потребители воды: население, промышленные предприятия; также необходима вода на пожаротушение, полив зеленых насаждений и в зависимости от климатических условий - на обводнение городской территории.

В зависимости от количества подаваемой воды выбирают систему водоводов. Они могут представлять две и более параллельных нитей. Вода к потребителям приходит из источника водоснабжения (реки, подземные воды, моря) через очистные сооружения, где она фильтруется, обесцвечивается, обеззараживается хлором, озоном, водородом или ультрафиолетовыми лучами, опресняется и отстаивается.

Чтобы исключить переохлаждение и промерзание водопроводных труб, глубина их заложения, считая до низа, должна быть на 0,5 м больше глубины промерзания грунта.

Канализация. Необходимой системой очистки населенных мест от сточных вод является канализация. Ее задача - удаление воды, загрязненной в результате хозяйственно-бытовой деятельности человека и работы промышленных предприятий, использующих воду в технологическом процессе.

Канализация может быть общесплавная и раздельная. Общесплавная канализация осуществляет отвод одной системой трубопроводов ливневых сточных вод и хозяйственно-фекальных. При раздельной канализации применяются две независимые системы отвода сточных вод. Сточные воды промышленных предприятий отводятся отдельной системой для обезвреживания их от специфических загрязнений. В настоящее время раздельная система канализации наиболее применима.

Теплоснабжение. Тепловая энергия требуется для работы промышленных предприятий, отопления, вентиляции, кондиционирования и централизованного горячего водоснабжения зданий. Жилищно-коммунальное хозяйство использует около 25 % всей тепловой энергии, потребляемой городом.

Теплоснабжение городов может осуществляться двумя способами: централизованным (получение тепловой энергии от ТЭЦ и мощных котельных) и децентрализованным (от местных источников тепла).

Для транспортировки тепла к потребителям используют трубопроводы - тепловые сети, которые могут передавать тепло с помощью воды и пара, и в зависимости от теплоносителя они соответственно могут быть водяными и паровыми. Тепловые сети разных районов города соединены между собой, с тем, чтобы в случае выхода из строя одного источника тепла его мог дублировать другой.

Газоснабжение. Благодаря развитию газовой промышленности в нашей стране большинство поселков и городов газифицированы. Газ используется в промышленности и жилищно-коммунальном хозяйстве. Он транспортируется по трубопроводам из месторождений на большие расстояния и поступает к потребителю в виде горючей смеси углеводорода, водорода и оксида углерода.

Энергоснабжение. Современный город представляет собой сложный комплекс различных потребителей электрической энергии. Основная часть электроэнергии потребляется промышленностью (около 70%).

Передача электроэнергии потребителям в пределах жилых районов осуществляется подземными кабельными линиями, которые прокладывают на полосе между красной линией и линией застройки. Прокладка подземных силовых кабельных линий ведется, как правило, в общих траншеях. В случаях пересечений с магистральными трассами и железными дорогами, при недостатке свободного места в поперечном профиле улицы и в некоторых других случаях прокладку силовых кабелей допускается вести в общих коллекторах, причем силовые кабели должны находиться в коллекторе выше других инженерных сетей.

15. Вертикальная планировка территории.

При осуществлении вертикальной планировки учитывают природоохранные требования. Целесообразно по возможности сохранять естественный рельеф, почвенный покров, растительность, всемерно сокращать объем земляных работ с несбалансированными объемами выемок и насыпей.

Участки микрорайонов следует располагать на отметках более высоких, чем отметки красных линий обрамляющих их улиц, с тем чтобы стоки дождевых вод с жилых территорий направлялись к водоприемным устройствам на улицах. Проектные поверхности территорий микрорайонов могут быть одно-, двух-, четырехскатные и смешанного типа с различными пересечениями скатов. Удаление дождевых вод с дворов и садов микрорайонов осуществляют по лоткам вдоль проездов, по которым они направляются к водоприемникам на улицах.

Снимаемый при вертикальной планировке слой плодородной почвы следует складировать, предохранять от размыва и загрязнения с последующим использованием при озеленении территории жилого района.

В практике чаще всего применяются следующие методы вертикальной планировки:

а) метод профилей;

б) метод проектных (красных) горизонталей;

в) метод профилей и проектных горизонталей (комбинированный метод).

Для составления схем вертикальной планировки жилых территорий наибольшее применение находит метод проектных красных горизонталей. На плане существующей поверхности земли с черными горизонталями наносят красные горизонтали, отображающие проектируемый рельеф, а также размещение застройки, улиц, проездов и других элементов генерального плана. Сопоставление отметок красных и черных горизонталей позволяет выявить места съемки и подсыпки грунта и объемы земляных работ. По углам и у входов в здания выставляют красные (в числителе) и черные (в знаменателе) отметки и затем устанавливают отметку пола первого этажа в соответствии со структурой здания. В жилых и общественных зданиях превышение пола первого этажа над отметкой земли при входе принимают: 0,50-1,50 м, для магазинов – 0,15 – 0,60 м.

Для предохранения берегов водоемов от размыва в городах устраивают набережные с подпорными стенами разных типов: вертикальными, наклонными и смешанными. В малых населенных местах вдоль берегов водоемов устраивают откосы, укрепленные одернованием, облицовкой, плитами. Наибольших затрат требуют укрепления морских берегов и устройства морских набережных с волноотбойными стенками.

Борьбу с ростом оврагов ведут упорядочением стоков, полной или частичной засыпкой, благоустройством и террасированием склонов. Благоустроенные овраги используют для размещения садов, парков, зон отдыха, а в некоторых случаях для прокладки улиц.

К числу нарушений территорий, возникающих под влиянием человеческой деятельности относят отвалы шахтных пород, отвалы шлака, золы, отработанные карьеры, выемки, прогибы поверхности земли. Отвалы всех видов после выравнивания, уплотнения и покрытия слоем плодородной земли используют для устройства озеленения, спортивных площадок, зон отдыха, а при обеспечении необходимой несущей способности – для размещения некоторых зданий. Выемки, карьеры, участки провалов засыпают, поверхность культивируют, а также используют для размещения садов и площадок.

При проектировании улиц надо избегать глубоких выемок и, особенно, больших насыпей.

При проектировании улиц, особенно новых, следует избегать устройства продольного профиля с резкими переломами, всегда неблагоприятными в отношении видимости для водителя транспорта и зрительного восприятия улицы. Наиболее благоприятным является слабо вогнутый продольный профиль улицы.

1.4.1.1. Разбивка коммуникаций на промышленной площадке

На промышленной площадке проходит много коммуникаций: подземных сетей, надземных трубопроводов, дорог. Каждая коммуникация должна быть разбита и построена строго по проекту.

В плане коммуникации разбивают с относительной ошибкой в среднем 1: 2000. По высоте наиболее точно устанавливаются самотечные трубопроводы (проектные отметки лотков в соседних колодцах задают с ошибкой порядка ~3 - 5 мм). Уклоны напорных трубопроводов задаются с меньшей точностью (точность установки отметок порядка +-1 см).

Сущность разбивки заключается в том, что по данным проектного продольного профиля и разбивочного чертежа в натуру выносят характерные точки трассы, привязывая их к опорным геодезическим пунктам. Для рытья котлованов под колодцы в натуре размечают их контуры и закрепляют центры колодцев кольями, в торцы которых забивают гвозди. Бровки котлована колодца разбивают от его центра, откладывая в обе стороны от оси траншеи половину проектной ширины колодца с учетом откоса. Однако, учитывая, что колья при рытье котлована будут уничтожены, положение оси трубопровода и колодцев закрепляют с помощью обносок.

Обноска состоит из двух деревянных столбов, устанавливаемых на краю траншеи на высоте 0.5-0.7 м от поверхности земли. К столбам прибивают горизонтальную доску. Положение оси траншеи в колодце отмечают на обноске полочкой, на которую прибивают в виде буквы Т постоянную визирку. Направление оси трубопровода определяют по проволоке-причалке, натянутой между смежных обносок. На обноске краской подписывают номер колодца и диаметр прокладываемых труб.

Глубина разрабатываемой траншеи выверяется с помощью ходовой визирки, изготавливаемой двух видов: одна для рытья траншеи, другая, снабженная в нижней части башмаком, - для укладки труб. Зачистку дна траншеи следует контролировать с помощь геометрического нивелирования.

Трассы самотечных трубопроводов должны быть обеспечены постоянными и временными реперами. Для этого вблизи трассы прокладывают ход нивелирования IV класса. Временные реперы должны быть установлены по трассе не реже чем через 200 м.

Межцеховые коммуникации в большинстве случаев идут параллельно сторонам строительной сетки и разбиваются от пунктов последней по способу прямоугольных координат.

Чертеж для разбивки в натуре отдельной коммуникации составляют на основании проектного плана и продольного профиля; на этот чертеж (рис. 113) наносят ближайшие пункты строительной сетки и относительно них указывают положение разбиваемого участка коммуникации с углами поворота, пикетами, колодцами. На углах поворота подписывают координаты, между колодцами - расстояния.

От пунктов строительной сетки разбивают только углы поворота трассы или узловые колодцы через 300 - 500 м (на рис. 113 точки К-1 и К-9). Все промежуточные колодцы и пикеты определяются в створе этих точек путем отложения соответствующих проектных расстояний. Створ задается теодолитом, расстояния откладывают лентой или оптическим дальномером. При разбивке технологических трубопроводов, идущих многими нитками, почти касающимся одна другой, находят положение двух крайних ниток.

Несколько отличается разбивка надземных трубопроводов. Здесь разбивают места установки фундаментов под опоры, на которых затем монтируют трубопровод. Чтобы трубопровод занял положение некоторой пространственной прямой, разбивка фундамента под опоры и установка на проектные отметки верхних перекладин, на которые опираются трубы, должны быть выполнены с надлежащей точностью. Центры фундаментов опор разбивают от строительной сетки таким же способом, как и колодцы подземных коммуникаций. Около каждого фундамента строят небольшую обноску, на которую теодолитом выносят продольную ось трубопровода и поперечную ось опоры, По этим осям строят опалубку и устанавливают анкерные болты.

Перед засыпкой траншей выполняют исполнительную съемку. При исполнительной съемке оси выносят на фундамент и от них измеряют расстояние до центров анкерных болтов, чтобы определить их смещение от проектного положения. Между опорами промеряют расстояния и нивелируют верх анкерных болтов и фундамента опоры.

Рисунок 113 - Разбивка коммуникаций

Вводы подземных коммуникаций в здания разбиваются от осей стен. Предварительно по исполнительному чертежу фундамента проверяют, оставлено ли в соответствующем месте отверстие. Место ввода обозначают с внешней стороны здания и от ближайшего колодца разбивают трассу. В самотечных коммуникациях увязывают отметки лотка колодца с отметкой низа отверстия, чтобы получить проектный уклон.

Внутрицеховые коммуникации строятся, как правило, после окончания строительства фундаментов. Это дает возможность производить разбивку этих коммуникаций как от осей сооружений, так и от закладных частей и граней фундамента, что в значительной мере облегчает работу.

При исполнительной съемке законченных коммуникаций путем аналитической привязки к пунктам геодезической основы определяют координаты углов поворота коммуникаций, узловых колодцев трубопроводов; центров стрелочных переводов железнодорожных линий и перекрестков автодорог; соединительных муфт, колодцев и мест пересечений с дорогами кабельных сетей. Дополнительно все колодцы привязывают к местным предметам. При съемке внутрицеховых коммуникаций углы поворота, колодцы, вводы привязывают к ближайшим фундаментам.

Одновременно с плановой съемкой коммуникаций производят исполнительную нивелировку и определяют отметки залегания трубопровода, лотков и крышек колодцев, полотна дорог.

1.4.1.2. Разбивка подземных трубопроводов

Перенесение на местность трассы трубопроводов выполняется при использовании плана, профиля трассы и сводного плана коммуникаций. Разбивочные работы для устройства траншей состоят в том, чтобы на местности по данным разбивочного чертежа были вынесены в натуру:

1) все точки присоединений, подключений и ввод сетей в здания;

2) углы поворота осей;

3) центры смотровых колодцев;

4) места пересечения с другими коммуникациями;

5) границы и оси траншей.

На прямолинейных участках трассы точки выносятся не реже, чем через 100м. В плане коммуникации выносятся с точностью 1:2000. Проектные отметки для самотечной сети выносятся с точностью 2-5 мм, для напорной сети 1-2см.

Подготовительные работы по разбивке подземных трубопроводов выполняются в следующей последовательности:

1) выписывают координаты и высоты пунктов опорной и съемочной сети в районе трассы;

2) определяют координаты всех характерных точек;

3) определяют длины прямолинейных участков;

4) вычисляют линейные и угловые разбивочные элементы.

Выносить в натуру трассу можно от красной линии, осей проезда, вершин и сторон строительной сетки, точек теодолитного хода. Вынесение в натуру точек оси трассы выполняется на специально устроенную обноску (рис. 114), так как при рытье траншей оси могут быть уничтожены. На обноске также фиксируются контуры траншеи. Обноску устанавливают перпендикулярно к оси трубопровода.

От точек крепления трассы на обноску выносят и фиксируют ось траншеи (рис. 114). Натянув между осевыми точками смежных обносок проволоку и подвесив на нее отвес, проверяют плановое положение траншеи .

Высотная выверка дна траншеи выполняется с помощью визирок. Прокладывают нивелирный ход и определяют отметки Н н верхней грани каждой обноски. Из этих отметок вычитают соответствующие проектные отметки Н лот дна траншеи (или лотка). По полученным разностям выбирают длину ходовой визирки l (3 – 3,5 м). Если из этой длины вычесть ранее полученные разности, то можно определить высоту опорной визирки h оп опорной визирки на каждой обноски, т.е.:

H оп =l-(H H – H пр)

Рисунок 114 – Высотная выверка дна траншеи с помощью визирок:

1, 3 – опорные визирки; 2 – ходовая визирка.

Для удобства пользования длина ходовой визирки выбирается с таким расчетом, чтобы высота опорных визирок на данном участке была в пределах 0,3-1м. Все вычисления выполняют в специальной ведомости.

Согласно выполненным в ведомости расчетам заготавливают опорные визирки и устанавливают их на необходимой высоте над уровнем обноски.

Высота опорных визирок над проектной линией дна одинакова для всех пикетов и колодцев и равна принятой длине ходовой визирки, т.е. линия, проходящая через верхние планки двух соседних опорных визирок, параллельна проектной линии дна траншеи . Поэтому, если встать около одной из опорных визирок 1 (рис. 114) и, визируя «на глаз» поверх нее на соседнюю опорную визирку 3, установить строго на линии визирования верхний срез ходовой визирки 2, то планка последней будет находиться на проектной отметке дна траншеи в этой точке. Перемещая ходовую визирку по дну траншеи через 3-5 м, получают проектные отметки, по которым окончательно зачищают дно.

Точность способа (при визуальном наблюдении) – соблюдение уклонов с точностью ±1¢. Поэтому при расстояниях между опорными визирками 50-100м, проектные отметки могут быть заданы в натуре с ошибками ±2-3 см, что достаточно для земляных работ.

На участках вертикальных кривых, где необходимо учитывать поправки за кривизну трассы, способ визирок не применяют, а используют нивелир.

На законченных участках проводят исполнительную съемку траншеи: проверяют прямолинейность; совпадение оси с проектом; нивелируют дно траншеи, определяя отметки на пикетах и в колодцах. Расхождение с проектом допускается ±2-3 см.

В условиях городской застройки и при реконструкции действующих предприятий, где в значительных объемах размещены подземные -коммуникации (водопровод, канализация, водостоки, тепловые и кабельные сети) прокладка новых и замена старых подземных сетей открытым способом затруднена. Открытый способ прокладки коммуникаций под железнодорожными и трамвайными путями, городскими улицами с интенсивным движением транспорта практически невозможен. В связи с этим за последние годы стали широко применять открытый и закрытый способы прокладки коммуникаций. Закрытый способ позволяет уменьшить объем земляных работ на 60-80% и осуществлять строительство в зимних условиях без больших удорожаний. При закрытом способе возможно разрабатывать грунт и прокладывать коммуникации с помощью щитовой проходки, продавливания, прокола и горизонтального бурения. К подземным относят также заглубленные в грунт подземные сооружения, такие, как насосные станции водозабора и перекачки, подземные хранилища, склады и тоннели.

Комплексный процесс устройства тоннелей состоит из разбивки трасс тоннеля, усиления фундаментов вблизи расположенных зданий, возведения вертикального ствола трассы для спуска и подъема проходческих щитов, рабочих, подъема грунта из тоннеля, подачи в тоннель материалов обеспечения вентиляции, водоотлива

Назначение подземных инженерно-санитарных сетей заключается в снабжении города водой, электроэнергией, теплом, газом и т.д., а также в удалении за пределы города хозяйственно-фекальных и поверхностных сточных вод.

Обслуживание населения и промышленных предприятий осуществляется следующими тремя основными группами подземных инженерно-санитарных сетей:

1) трубопроводами;
2) кабельными сетями;
3) туннелями (общими коллекторами).

К первой группе относятся:- трубопроводы городской канализации для хозяйственно-фекальных и промышленных сточных вод (при раздельной системе канализации города);- водостоки для отвода атмосферных вод (при общесплавной системе канализации города водостоки объединяются с сетью хозяйственно-фекальной канализации),- дренажные трубы для понижения уровня грунтовых вод;- трубопроводы городского водопровода;- трубопроводы системы газоснабжения (высокого, среднего и низкого давления);- трубопроводы теплофикации (теплосети);- специальные трубопроводы промышленных предприятий (нефтепроводы, паропроводы, керосинопроводы и др.).

Ко второй группе относятся:- электрокабели сильных токов высокого и низкого напряжения для наружного освещения улиц, внутреннего освещения зданий, для промышленных целей, а также кабели электротранспорта (трамваев, троллейбусов и метрополитена);- электрокабели слабого тока - телефонные, телеграфные, радиовещания, междугородней связи, пожарной и других видов сигнализацииК третьей группе относятся:- подземные галереи только для размещения кабелей;- общие коллекторы для совместного размещения, трубопроводов и кабелей.

Подземные сети подразделяются на:

а) транзитные для города или ряда улиц;
б) разводящие, обслуживающие дома и кварталы каждой улицы
в) домовые (дворовые), укладываемые в пределах территории квартала.

Транзитные подземные сети трассируются лишь по определенным улицам с учетом их ширины и рельефа и в соответствии с перспективным развитием города. Эти сети размещают под улицами, площадями, скверами и бульварами и в редких случаях на внутриквартальных территориях. Трубопроводы транзитных сетей отличаются большими диаметрами, чем разводящие трубопроводы.

Разводящие подземные сети являются необходимым элементом каждой улицы и площади города.

Конструкции подземных городских сетей должны быть рассчитаны:- при расположении их под проезжей частью улицы - на нагрузку класса Н-13;- под непроезжими территориями (тротуарами, скверами и т. д.) - на нагрузку класса Н-6.Подземные сети, за исключением газовых, для доступа к ним имеют смотровые колодцы; число таких колодцев составляет примерно 40 - 50 шт. на 1 км улицы.

Для укладки каждой из сетей требуется отрыть траншею, ширина которой зависит от диаметра трубопровода или кабеля. В настоящее время проводятся опытные прокладки трубопроводов и кабелей под улицами без разрытия траншей - методами горизонтального бурения и продавливания с применением производительных механизмов. Преимущества этих прогрессивных методов прокладки сетей очевидны.3.2 Способы размещения подземных сетей

Расстояния от подземных сетей до зданий, сооружений, зеленых насаждений и до соседних подземных сетей регламентируются.

Все траншеи подземных сетей располагают вне зоны давления в грунте от зданий, что способствует сохранению целостности основания фундаментов здания, предохранению его от размыва. Минимальные значения расстояний даны в СНиП 2.07.01-89*.Прокладка подземных инженерных сетей произведена тремя способами:

1) раздельным способом, когда каждую коммуникацию прокладывают в грунте отдельно с соблюдением соответствующих санитарно-технологических и строительных условий размещения независимо от способов и сроков устройства остальных коммуникаций;
2) совмещенным способом, когда одновременно в одной траншее укладывают коммуникации различного назначения;
3) в совмещенном коллекторе, когда в одном коллекторе совместно располагают сети различного назначения.

Подземные коммуникации города являются важнейшим элементом инженерного оборудования и благоустройства, удовлетворяющим необходимым санитарно-гигиеническим требованиям и обеспечивающим высокий уровень удобств для населения. Подземные коммуникации включают в себя сети горячего и холодного водоснабжения, газификации, энергоснабжения, сигнализации специального назначения, телефонизации, радиовещания, телеграфа, канализации, водостока (ливневая канализация), дренажа, и т.д.К распределительным (разводящим) сетям относятся те коммуникации, которые ответвляются от магистральных и подводятся непосредственно к домам.

Подземные сети имеют разную глубину заложения.Сети мелкого заложения располагают в зоне промерзания грунта, а сети глубокого заложения - ниже зоны промерзания. Глубину промерзания грунта определяют по СНиП 23-01-99. К сетям мелкого заложения относятся сети, эксплуатация которых допускает значительное охлаждение: электрические слаботочные и силовые кабели, кабели телефонной и телеграфной связи, сигнализации, газопроводы, теплосети. К сетям глубокого заложения относятся подземные коммуникации, которые нельзя переохлаждать: водопровод, канализация, водосток. Для подземных сетей могут использоваться стальные, бетонные, железобетонные, асбестоцементные, керамические и полиэтиленовые трубопроводы.

Водоснабжение. Одним из необходимых условий городского благоустройства является водоснабжение. Система водопровода учитывает количество потребителей и норму потребления воды. Для всех категорий потребителей существуют свои нормы. Населению вода требуется для удовлетворения физиологических потребностей: приготовления пищи, поддержания гигиены, хозяйственно-бытовой деятельности. Норма потребления воды одним человеком в сутки колеблется в зависимости от степени благоустройства города.

Для населения крупных городов, обеспеченного холодным и горячим водоснабжением, норма потребления воды на 1 чел. составляет около 400 л/сут. В эту норму входит расход воды на нужды предприятий коммунального обслуживания населения (бани, парикмахерские, прачечные, предприятия общественного питания и т.д.). Другой потребитель воды - промышленные предприятия, почти в каждом из которых технологический процесс связан с расходом большого количества воды.В городе также учитывается расход воды на пожаротушение, полив зеленых насаждений и в зависимости от климатических условий - на обводнение городской территории.

Трубопроводы делают стальными, чугунными, железобетонными и пластмассовыми, из поливинилхлорида и полиэтилена.

При проектировании водопроводных сетей очень важно предусмотреть сохранение в трубах необходимой температуры воды. Следовательно, она не должна чрезмерно охлаждаться и нагреваться. Поэтому принято, что водопроводные сети, как правило, укладывают под землей. Но при технологическом и технико-экономическом обосновании допускаются и другие виды размещения.

Чтобы исключить переохлаждение и промерзание водопроводных труб, глубина их заложения, считая до низа, должна быть на 0,5 м больше расчетной глубины проникания в грунт нулевой температуры, т. е. глубины промерзания грунта. Для предупреждения нагревания воды в летнее время года глубину заложения трубопроводов следует принимать не менее 0,5 м, считая до верха труб. Глубину заложения производственных трубопроводов необходимо проверять из условия предупреждения нагревания воды лишь в том случае, если оно недопустимо по технологическим соображениям.

Диаметр труб принимают расчетом в соответствии с указаниями СНиП 2.04.02-84. Диаметр труб водопровода, объединенного с противопожарным, для городских районов составляет не менее 100 и не более 1000 мм. В водопроводной сети поддерживается свободный напор не менее 10 м водяного столба, что обеспечивает возможность использовать водопроводную сеть для тушения пожаров. Для этой цели на всей протяженности водопроводной сети через 150 м устанавливают специальные устройства для подключения пожарных шлангов - гидрантов. Нормами предусмотрено, что для наружного пожаротушения необходим расход воды 100 л/с.На водопроводных сетях для правильной эксплуатации и ремонта устраивают водопроводные колодцы. Их выполняют из сборного железобетона или из местных материалов. При расположении уровня грунтовых вод выше дна колодца предусматривают гидроизоляцию его дна и стен на 0,5 м выше уровня грунтовых вод.

Горячее водоснабжение устраивают в городах с высоким уровнем благоустройства. Снабжение горячей водой жилых домов производится квартальными системами централизованного горячего водоснабжения от отдельно стоящих центральных тепловых пунктов (ЦТП), которые, как правило, располагаются в центре обслуживаемого участка. Тепловую мощность ЦТП выбирают с учетом перспективного строительства.

Сеть горячего водоснабжения рассчитывают при централизованной системе водоснабжения на два режима работы: режим водоразбора горячей воды в часы максимального водопотребления; режим циркуляции воды в часы минимального водоразбора.

Канализация.

Необходимой системой очистки населенных мест от сточных вод является канализация. Ее задача - удаление воды, загрязненной в результате хозяйственно-бытовой деятельности человека и работы промышленных предприятий, использующих воду в технологическом процессе.

Канализация может быть общесплавная и раздельная. Общесплавная канализация осуществляет отвод одной системой трубопроводов ливневых сточных вод, которые поступают после дождя с городских территорий через дождеприемные решетки, и хозяйственно-фекальных, поступающих из жилых домов. При раздельной канализации применяются две независимые системы отвода сточных вод: ливневая канализация (водосток), хозяйственно-фекальная. Сточные воды промышленных предприятий отводятся отдельной системой для обезвреживания их от специфических загрязнений. В настоящее время раздельная система канализации наиболее применима.

Канализация производит не только отвод сточных вод от зданий, но и очищает их до такой степени, что при сбросе их в водоем они не нарушают его санитарных условий. Для этой цели применяют канализационные сети, насосные станции перекачки, сооружения для очистки сточных вод и для выпуска сточных очищенных вод.

Смотровые колодцы устраивают во всех местах изменения направления, диаметра или уклона, в местах присоединения боковых линий. Кроме того, смотровые колодцы сооружают через определенные расстояния на всех трубопроводах для наблюдения за их состоянием и своевременной очисткой. В настоящее время колодцы унифицированы и подразделяются на малые - для труб диаметром до 600 мм и большие - более 600 мм. По форме в плане типовые колодцы бывают круглые, прямоугольные, трапециевидные. Наиболее экономичными по расходу бетона и простыми в изготовлении являются колодцы круглой формы.

Теплоснабжение. Тепловая энергия требуется для работы промышленных предприятий, отопления, вентиляции, кондиционирования и централизованного горячего водоснабжения зданий. Жилищно-коммунальное хозяйство использует около 25 % всей тепловой энергии, потребляемой городом.

Магистральные сети располагаются по главным направлениям от источника тепла и состоят из труб больших диаметров - от 400 до 1200 мм. Разводящие сети имеют диаметр трубопроводов ответвлений от магистральных от 100 до 300 мм, а диаметр трубопроводов, ведущих к потребителям, - от 50 до 150 мм.

При выборе способа прокладки теплопроводов главной задачей является обеспечение долговечности, надежности и экономичности решения.

Трассу тепловых сетей в городах прокладывают в отведенных для инженерных сетей технических полосах параллельно красным линиям улиц, дорог и проездов вне проезжей части и полосы зеленых насаждений, но при обосновании допускается расположение теплотрассы под проезжей частью или тротуаром улиц. Теплосети нельзя прокладывать вдоль бровок террас, оврагов или искусственных выемок при просадочных грунтах.

Уклон тепловых сетей независимо от направления движения теплоносителя и способа прокладки должен быть не менее 0,002.Газоснабжение.Благодаря развитию газовой промышленности в нашей стране большинство поселков и городов газифицированы. Газ используется в промышленности и жилищно-коммунальном хозяйстве. Он транспортируется по трубопроводам из месторождений на большие расстояния и поступает к потребителю в виде горючей смеси углеводорода, водорода и оксида углерода. Нормы расхода газа зависят от оборудования квартиры, климатических условий, уровня развития коммунально-бытового обслуживания. Например, норма расхода газа в квартире с газовой плитой и горячим водоснабжением принимается 77 м3/год на 1 чел., а в квартире с газовой плитой и газовым водонагревателем для горячего водоснабжения - 160 м3/год.

Городская система газоснабжения состоит из газопроводов, газорегуляторных пунктов и обслуживающих сооружений.

Газопроводы, транспортирующие влажный газ, прокладывают ниже зоны сезонного промерзания грунта с уклонами 0,002 в сторону конденсатосборников. Газопроводы, транспортирующие осушенный газ, при прокладке в не пучинистых грунтах допускается располагать в зоне сезонного промерзания грунта.

Энергоснабжение. Современный город представляет собой сложный комплекс различных потребителей электрической энергии. Основная часть электроэнергии потребляется промышленностью (около 70%).В последние годы область применения электроэнергии для коммунально-бытовых нужд, составляющая в среднем 20 % общего потребления, заметно расширилась. В зависимости от величины города, климатических условий, развития в нем промышленности и многих других факторов доля коммунально-бытовой нагрузки и удельное электропотребление (на 1 жителя или на 1 м2жилой площади) могут меняться в широких пределах.

Техническая эксплуатация оборудования микрорайона. Жилищный фонд - одна из наиболее сложных отраслей городского хозяйства, требующая дальнейшего совершенствования эксплуатации и новых форм управления с использованием автоматики, телемеханики и вычислительной техники.