Высокий уровень грунтовых вод представляет собой серьезную гидрогеологическую проблему, оказывающую негативное влияние на состояние подземных конструкций. Вода, контактируя с бетонными или кирпичными изделиями, постепенно, но уверенно повреждает их.
Для снижения уровня грунтовых вод и отвода избыточной влаги была разработана дренажная система, в состав которой входят смотровые колодцы. Эти колодцы необходимы для проверки состояния и очистки подземных коммуникаций.
Перед началом монтажных работ важно выбрать подходящий тип колодца, собрать необходимые материалы и изучить инструкцию по его установке. Все эти аспекты тщательно разобраны нами, и ответы на них представлены в данной статье.
Краткое содержание статьи
Типы дренажных смотровых колодцев
Смотровой колодец для дренажной системы является гидротехническим сооружением, предназначенным для наблюдения за состоянием системы и проведения ее периодической очистки.
Колодцы могут иметь круглую или прямоугольную форму в плане. Они могут использоваться как в напорных, так и в безнапорных дренажных системах, однако с определенными особенностями.
Смотровые колодцы устанавливаются на всех ветках канализационных систем. Промежуток между соседними колодцами определяется рельефом местности, сложностью трассы и диаметром трубы.
Расстояние между колодцами может достигать 300 метров для коллекторов с диаметром 2 метра. В случае небольших систем расстояние должно составлять от 25 метров, чтобы обеспечить возможность двусторонней очистки через колодец.
На поворотах системы обязательно необходимо устанавливать шахту смотрового колодца с донным лотком, который должен иметь плавный наклон.
Узловые смотровые колодцы строятся в тех местах, где соединяются две или три ветки с выходом одной трубы, и в крупных коллекторах их называют соединительными камерами.
Контрольные смотровые колодцы располагаются в местах подключения дворовой или внутриквартальной системы к централизованной сети.
Для ливневой и дренажной канализации часто устанавливают единый коллекторный колодец, принимающий сточные воды из обеих систем и направляющий их на утилизацию.
На участках, где необходимо замедлить поток сточных вод, а также в местах перепадов высот и расположения подземных коммуникаций, устанавливаются специальные перепадные пункты.
На начальных участках канализационной сети, где существует риск отложений из-за низкой скорости стока, проектируются промывные колодцы.
Стандартная схема дренажных контуров обычно основывается на безнапорной системе. Это сеть соединенных дренажных коллекторов, по которым вода накапливается и перемещается самотеком благодаря гравитации, что способствует направлению течений к местам сбора и утилизации.
Напорные системы, наоборот, основываются на принудительном движении сточных вод, что обеспечивается работой насосов.
Напорные системы устанавливаются в тех случаях, когда самопроизвольный отвод стоков к накопительным резервуарам или очистным сооружениям невозможен, например, при отсутствии возможности размещения накопителей ниже уровня труб.
Обе системы дренажа создаются в соответствии с СНиП 2.0403-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения».
Схема смотрового колодца для безнапорной системы демонстрирует, что горловина и рабочая камера оборудуются лестницей.
Конструкции для гравитационных систем
При проектировании безнапорной системы важно учитывать уклон дренажной трубы. Магистраль укладывается по прямой, связывая ветви колодцами.
Смотровые дренажные колодцы обязательны в следующих местах:
- на прямых участках дренажного трубопровода для проверок и обслуживания;
- в местах соединения и разветвления трубопроводов;
- при изменении диаметра трубопровода;
- при изменении уклона труб;
- в местах изменения направления потока (поворотные колодцы).
Для прямых участков дренажного трубопровода установлена максимальная длина, на которой необходимо размещение смотрового колодца.
Эти параметры зависят от диаметра трубопровода:
- 35 м — для труб диаметром 150 мм и менее;
- 50 м — для труб с диаметром от 200 до 450 мм;
- 75 м — для труб диаметром от 500 до 600 мм;
- 100 м — для труб с диаметром от 700 до 900 мм;
- 150 м — для труб от 1000 до 1400 мм;
- 200 м — для труб от 1500 до 2000 мм;
- 250-300 м — для труб диаметром более 2000 мм.
Указанная зависимость длины трубопровода от диаметра содержится в нормативных документах, регламентирующих строительство всех типов канализационных систем. Она подтверждена многолетним опытом проектирования, эксплуатации и обслуживания.
Размеры смотровых колодцев (рабочая камера в плане) также зависят от наибольшего диаметра D дренажной трубы.
Для прямоугольных колодцев установлены следующие значения:
- до Ø 600 мм — 1000 мм по длине и ширине;
- Ø 700 мм и более — D+400 мм по длине и D+500 мм по ширине.
Чаще всего смотровые колодцы имеют округлую форму рабочей камеры.
Зависимость диаметра колодца Ø от диаметра трубы D:
- Ø 1000 мм — до D 600 мм;
- Ø 1250 мм — D 700 мм;
- Ø 1500 мм — от D 800 мм до 1000 мм;
- Ø 2000 мм — D 1200 мм.
Размеры поворотного колодца могут быть увеличены для обеспечения минимального радиуса поворота лотков.
Существуют особые условия по размерам смотрового колодца, связанные с глубиной заложения дна сооружения:
- если глубина смотрового колодца 1,2 м и менее, для трубопроводов диаметром до 150 мм допускается строительство колодца диаметром 700 мм;
- для колодцев глубиной 3 м и более, минимальная размерность рабочей камеры должна составлять не менее 1500 мм.
Неглубокие смотровые колодцы, обслуживание которых может производиться с поверхности, классифицируются как инспекционные. Сооружения, требующие снижения исполнителя на глубину более 1 м, относительны к обслуживаемым.
Смотровые колодцы дренажной системы, имеющие дно на глубине до 1,2 м, созданы для осмотра и обслуживания с поверхности.
Высота рабочей камеры смотрового колодца измеряется от дна (плиты основания) до верхней грани горловины, и зависит от глубины заложения дренажной системы и ее назначения: отвода грунтовых вод от фундамента или осушения частной территории.
Горловина колодца обеспечивает удобный доступ для людей и оборудования внутрь рабочей камеры, оптимальный для этого диаметр составляет 700 мм. Для спуска в рабочую камеру смотровой колодец должен быть оснащен лестницей или скобами.
При проектировании лотков для дренажных труб высота полки лотка должна определяться по наибольшему диаметру трубы. Верхние грани полок лотка должны находиться на одном уровне с верхом трубы.
Конструкция и размеры смотрового колодца для дренажной системы обязаны обеспечивать доступ к трубопроводам для проведения технических работ.
Смотровые колодцы для напорных систем
Напорные трубопроводы не требуют строгого соблюдения уклонов. В дополнение к своим функциям, смотровые колодцы напорных сетей создают оптимальные условия для установки, регулировки и обслуживания оборудования.
Их помещают в позиции установки:
- запорной арматуры;
- насосных станций;
- в местах соединения с магистральными трубопроводами.
Размер рабочей камеры зависит от устанавливаемого оборудования. Глубина заложения должна быть не менее чем на 0,5 м ниже уровня промерзания. При невозможности соблюдения этого условия, следует выполнить утепление колодезного ствола до требуемой глубины.
Расстояние от стенок рабочей камеры до трубопровода не должно быть менее:
- 0,3 м для труб диаметром до 400 мм;
- 0,5 м для труб диаметром от 500 до 600 мм;
- 0,7 м для труб диаметром 700 мм и более.
Высота рабочей камеры должна составлять не менее 1,5 м. Для удобного спуска в колодец его оборудуют лестницей или металлическими скобами.
Смотровые колодцы для дренажных напорных систем создаются в точках подключения запорных устройств, насосов, в местах соединения с соседними ветвями и на выходах стоков в ливневую канализацию.
Разновидности дренажных смотровых колодцев
Смотровые колодцы для безнапорных дренажных систем подразделяются на следующие категории:
- линейные;
- поворотные;
- узловые, с одним или двумя узлами присоединения.
Стандартные конструкции смотровых железобетонных колодцев производятся согласно серии 3.003.1-1/87 «Сборные железобетонные колодцы для подземных трубопроводов».
Конструктивные особенности смотровых колодцев всех типов канализационных систем варьируются в зависимости от количества входных и выходных отверстий, а также их расположения.
Линейные колодцы устанавливаются на прямолинейных участках трубопровода и имеют две трубы: одну для подачи и другую для отвода.
Поворотные колодцы дают возможность осуществлять повороты трубопровода под определенным углом, который зависит от диаметра трубы и размеров рабочей камеры.
Колодцы для осмотра проектируются таким образом, чтобы соединяющиеся трубопроводы образовывали острый угол с основной линией трубопровода в направлении движения жидкости.
На рисунке иллюстрированы схемы смотровых колодцев с рабочими камерами диаметром 1000, 1200, 1500 мм (+)
Выбор материала
Смотровые колодцы могут иметь как заводское, так и самодельное исполнение. Обычно проектирование колодца осуществляется в согласии с обслуживающей организацией.
На сегодняшний день промышленность предлагает широкий ассортимент смотровых колодцев, изготовленных из: бетона, полимеров и композитных материалов. Также колодцы могут быть построены самостоятельно с использованием кирпича или булыжника. Каждый из материалов обладает своими достоинствами и недостатками.
Если вы решите создать дренажный колодец своими руками, важно учитывать морозостойкость и устойчивость к влаге используемых материалов.
Большинство современных дренажных колодцев изготавливается из армированных бетонных колец.
Преимущества бетона заключаются в следующем:
- превосходное сопротивление давлению воды;
- Способность выдерживать значительные нагрузки;
- Возможность изготовления непосредственно на месте;
- Низкая стоимость.
Армированный бетон имеет плотность примерно в 2,5 раза превышающую плотность воды. Он характеризуется высокой массой и коэффициентом трения с окружающим грунтом, что позволяет эффективно противостоять выталкивающей силе воды.
Тем не менее, значительная масса бетона имеет и свои недостатки:
- Необходимость использования грузоподъемной техники;
- Сложности в создании отверстия для ввода и вывода дренажных труб;
- Требуется подготовка подъездных путей на время монтажа;
- Не обеспечивается должная водонепроницаемость.
Колодцы из полимеров и композитных материалов, произведенные на заводе, могут быть использованы для трубопроводов диаметром до 400 мм.
Проектирование пластикового смотрового колодца можно сравнить с конструктором: формы и функциональные элементы отлично сочетаются. Пластик легко пилится, что помогает добиться нужного размера.
Полимерные дренажные колодцы все чаще применяются в современном строительстве по нескольким причинам:
- Легкость монтажа;
- Разнообразие форм;
- Быстрота установки;
- Герметичность;
- Небольшой вес.
Перевозка колодцев из полимеров или композитов осуществляется обычными грузовыми транспортными средствами. Для установки колодца достаточно трех человек.
Тем не менее, у этих колодцев имеются и свои недостатки:
- Высокая стоимость;
- Неполная устойчивость;
- Изготовление по индивидуальным проектам требует значительных затрат.
При покупке пластикового колодца важно обратить внимание на заявляемые нагрузки, особенно при установке в зоне проезжей части.
Галерея изображений
Шаг 1: Сборка пластикового колодца начинается с установки основания на утрамбованном дне траншеи или котлована.
Шаг 2: Для создания шахты от гофрированной полимерной трубы отрезается необходимый по проекту участок.
Шаг 3: На край гофрированной трубы устанавливается уплотнительное кольцо, после чего соединяют этот край с дном колодца.
После подключения труб к смотровому колодцу, траншею или котлован заполняют грунтом по слоям. В завершение на верхнюю часть шахты устанавливается люк.
Установка основания пластикового колодца
Раскрой пластиковой трубы на элементы
Уплотнитель для соединения с дном
Заполнение грунтом в траншею или котлован
Колодцы, выполненные из кирпича, имеют достоинства и недостатки, аналогичные бетонным. Однако одно из преимуществ кирпичного колодца заключается в возможности легкого достижения нужных размеров. Но, в то же время, его сооружение требует больше времени.
Кирпич удобен для создания нужных параметров, особенно когда соответствующие бетонные элементы отсутствуют в наличии.
Процесс монтажа смотрового дренажного колодца
Перед началом работ по устройству дренажного колодца трубопровод должен быть проложен, однако не засыпан.
Общий алгоритм выполнения строительных работ включает:
- Копку котлована;
- Устройство основания;
- Монтаж или изготовление дна;
- Создание или установка лотка;
- Установку рабочей камеры колодца;
- Установку верха рабочей камеры и горловины;
- Гидроизоляцию рабочей камеры;
- Обратную засыпку и установку люка.
Рассмотрим пример установки заводского смотрового колодца. При самостоятельном строительстве этапы будут аналогичны.
Копка котлована и его размеры
Перед началом копки котлована следует удостовериться в отсутствии грунтовых вод на уровне дна колодца. Если вода присутствует, то следует устроить временный водоотводной приямок либо периодически откачивать воду.
Размеры котлована должны соответствовать планируемым размерам колодца. Дно котлована должно превышать основание будущего сооружения. Чем более рыхлый грунт и чем меньше в нем глинистых частиц, тем ниже его способность «держать» форму.
Как правило, при выемке котлована в рыхлом песчаном грунте объем работ по удалению отвалов значительно больше, чем при работе в супесях и суглинках. В случае осыпания породы, затрудняющего работу, стенки выработки необходимо укрепить.
Глубина котлована должна быть больше на 35-40 см относительно уровня дренажной трубы. Отметки труб следует проверять с помощью нивелира.
Если глубина котлована превышает рост человека, существует риск несчастного случая из-за обрушения грунта. Рекомендуется устраивать пологие откосы и укреплять стенки.
Создание основания дренажного колодца
После завершения копки на дно укладывается крупный гравий или щебень с фракцией 10-20 мм. Для подготовительного слоя достаточно толщины 20 см.
Если грунт на дне котлована плотный и сухой, можно произвести подсыпку для устранения неровностей, главное не допустить проседания или наклона дна.
Сверху на крупные обломки помещают слой песка толщиной 10-15 см. Затем этот слой нужно обильно увлажнить и тщательно трамбовать. Хорошим уровнем плотности основания считается такой, при котором нога не проваливается в песок (обувь не оставляет отпечатков).
Монтаж или изготовление дна
Сооружение дна — это ключевой этап в строительстве смотрового колодца, так как именно оно принимает весь вес конструкции и обеспечивает ее вертикальность.
Существует два варианта: изготовление вручную на месте или установка готового элемента.
Первый вариант. Нужно обеспечить отсутствие воды на протяжении как минимум 2 суток, иначе бетон будет вымываться и не сможет схватиться. Толщина дна должна составлять не менее 10-15 см.
Для армирования используют прутки диаметром 6 мм. Из них формируют сетку с размером ячеек около 10 см.
Сначала заливают половину объема бетона. После схватывания нижней части укладывают армирующую сетку и заполняют оставшееся пространство бетоном до необходимой толщины. Концы арматуры должны быть заделаны бетоном по всему периметру дна. Эта конструкция подходит для колодцев глубиной до 10 м.
Второй вариант. Готовое дно представляет собой железобетонную плиту и устанавливается на подготовленное и уплотненное основание. Качество установки проверяется с помощью строительного уровня.
Готовые армированные бетонные дна рассчитаны на нагрузки при глубине смотрового колодца не более 10 м.
После завершения всех работ дно колодца должно находиться на 5-10 см ниже уровня отводной трубы.
Создание приемного лотка для труб
На смонтированное дно укладывается цементный раствор, формируя постель для дренажных труб. Отметки проверяются с помощью нивелира.
Дно готового пластикового колодца обычно уже включает необходимые лотки.
При установке пластикового колодца необходимо обратить внимание на правильное ориентирование дна по направлению потока жидкости.
Монтаж первого кольца рабочей камеры
Перед установкой первого бетонного кольца следует укладывать дренажные трубы на приемные лотки. В нижней части первого кольца необходимо вырезать отверстия напротив лотков.
Монтаж фасонных элементов бетонного колодца, а также заделка стыков и отверстий производится цементным раствором марки 100.
Чтобы сделать отверстия для дренажной трубы, нужно разметить и просверлить сквозные отверстия сверлом по бетону, после чего выбить их с помощью кувалды.
Рабочая камера пластикового колодца устанавливается целиком. Если есть риск подтопления котлована, колодец следует устанавливать под груз до засыпки грунтом.
Для врезки трубы в пластиковый колодец применяются специальные коронки и уплотнители для обеспечения герметичности.
Установка перекрытия и горловины
Верх смотрового колодца, который обслуживается, представляет собой плиту перекрытия. Стандартное отверстие для доступа в шахту резервуара или коллектора должно иметь диаметр 700 мм.
Отверстия смотровых колодцев принимаются от 600 мм и больше, чтобы обеспечить свободный доступ для инструментов при необходимости прочистки сети.
После установки верхней части рабочей камеры монтируется функциональное оборудование для напорного дренажа.
Далее производится обустройство горловины колодца. Количество и размеры колец подбираются с учетом необходимой высоты.
Горловина некоторых пластиковых колодцев имеет конусообразную форму, которую легко обрезать до необходимой длины.
Горловина перекрывается опорным кольцом для люка.
Общая высота колодца должна быть ниже уровня земли, чтобы обеспечить запас по высоте для люка.
Для пластиковых колодцев верхняя часть и горловина представляют собой специальные элементы, которые устанавливаются на уплотнитель.
Если вы планируете самостоятельно создать верхнюю часть рабочей камеры, следует учесть, что она должна быть способна выдерживать нагрузку от грунта и пешеходов, а также автомобилей, если колодец располагается под дорогой. Этот элемент изготавливается из армированного бетона, аналогично технологии создания днища.
Гидроизоляция рабочей камеры
Когда существует риск, что грунтовые или паводковые воды могут повредить смотровой колодец, необходимо произвести гидроизоляцию его стен на 500 мм выше уровня воды во время пиковых осадков.
Для обеспечения гидроизоляции колодца используется обмазочная гидроизоляция на базе битумной мастики, которая наносится:
- на дно и рабочую камеру колодца;
- на цементные стыки и места входа дренажных труб.
Кроме этого, с наружной стороны колодца трубы герметизируются с помощью глиняного замка.
Вместо битумной мастики можно применять специальные гидроизолирующие материалы. Гидроизоляционный слой нанается на внутреннюю поверхность колодца. В кладочный раствор добавляют добавки, улучшающие его гидроизоляционные качества.
Важно помнить, что любая гидроизоляция имеет свой срок службы, который может колебаться от 5 до 50 лет (+)
Завершение работ: засыпка и установка люка
На горловину колодца устанавливается канализационный люк.
Высота установки люка определяется в зависимости от типа покрытия:
- для проезжей части – на одном уровне с дорогой;
- для зеленых зон – на 50-70 мм выше уровня земли;
- для незастроенной территории – на 200 мм выше земли.
Засыпка вокруг колодца производится с использованием гравийно-песчаной смеси. Один слой засыпки составляет примерно 20 см, после чего следует провести уплотнение грунта. Чтобы облегчить уплотнение, грунт можно немного пролить водой.
Не рекомендуется допускать частичное попадание растительного слоя в засыпку, так как он содержит органические вещества. Со временем органика разлагается и теряет объем, что может привести к оседанию земли вокруг колодца.
Колодезные люки могут изготавливаться из различных материалов: пластика или чугуна. Важно учитывать допустимую нагрузку, обозначения «Л» — легкий для пешеходных зон, «Т» — тяжелый для проездов.
Итоги и информационное видео по теме
Монтаж пластикового колодца:
Сравнение пластиковых колодцев:
Смотровые колодцы, установленные на дренажах, являются важным элементом гидротехнической системы. При грамотном проектировании и выполнении обслуживания требуется всего лишь раз в 5 лет, при этом срок службы составляет десятилетия.
У вас есть опыт в установке смотровых дренажных колодцев? Или остались вопросы? Делитесь своим мнением и комментариями, форма для обратной связи расположена ниже.
