Trubní systémy pro výstavbu stokových sítí

 

Ekonomické a technické zhodnocení trubních systémů, praktické ukázky z pokládky

Pro výstavbu kanalizace existuje mnoho variant využitelných materiálů. Ať už je to potrubí z kameniny,sklolaminátu a PVC či potrubí z tvárné litiny. Tento článek má přispět k rozšíření obzorů z hlediskaekonomických nákladů spojených s výstavbou stokových sítí právě z těchto materiálů. Srovnání vycházíz jednotkové ceny za potrubí a jeho zabudování do výkopu včetně všech dalších úprav. Nezanedbatelný vliv zde mají taktéž provozní charakteristiky, jednoduchost montáže a dodržení podmínek projektu. Pro ukázky pokládky potrubí z tvárné litiny jsou uvedeny praktické postřehy ze staveb.

 

Součástí infrastruktury měst a obcí je kromě inženýrských sítí jako vodovod, plynovod, NN,VN i systém kanalizačních stok. Zejména ve městech a v lokalitách s exponovanými místy je nutné klást přísné požadavky na výběr materiálů a způsoby pokládky stokových kanalizačních sítí. Musí být zajištěn dlouhý a bezporuchový provoz kombinovaný se snadnou údržbou. Kanalizační stoky se dělí dle jejich soustav na jednotnou, splaškovou a dešťovou a dle tvaru stok na kruhové, vejčité a tlamové. Všeobecně nejpoužívanějším profilem jsou stoky kruhové. Dle účelu použití a technických parametrů je potom nutné dbát na správný a zodpovědný výběr materiálu stoky.


Kanalizační potrubí musí splňovat tyto technické parametry a požadavky:

  • Odolnost proti agresivitě přepravovaných splaškových vod a agresivitě půdního prostředí
  • Odolnost proti abrazi Stálou difúzní nepropustnost (vodotěsnost)
  • Stabilitu potrubí v zemi a eliminaci vlivu lidského faktoru
  • Dostatečnou kruhovou a podélnou únosnost
  • Hydrauliku potrubí
  • Celkovou a dlouhodobou životnost stok, těsnění spojů atd.

V současné době je možné využití mnoha různých materiálů pro výstavbu stokových systémů. V připravovaných projektech je třeba zohlednit podmínky a místa, do kterých je potrubí ukládáno, a také specifické vlastnosti jednotlivých materiálů ve vztahu k ceně za dílo a délce bezporuchového provozu. S některými výše uvedenými požadavky na kanalizační potrubí přímo souvisí i požadavky na způsob jeho uložení, hutnění a montáž. Potrubní vedení jsou inženýr-ské stavby, u kterých tvoří základ pro jejich životnost a provozní spolehlivost vzájemné působení trouby, potrubního spoje, podloží trub, uložení trub a překrytí. Kvalita celého stavebního díla je závislá jak na jakosti jednotlivých dílů (trub a tvarovek) a jejich těsnění, tak i na kvalitě prováděných prací při budování podloží pro trouby, uložení trub a jejich montáže a na následném zasypání a hutnění zemin.Je velmi důležité, aby bylo dodrženo správného uložení dle pokynů výrobců kanalizačního potrubí. Hloubení výkopu stavebních rýh, pokládka trub, zasypání rýhy a hutnění musí být provedeno podle platných předpisů a norem.


Dále se předpokládá, že dno výkopu bude čisté, zbavené hrubého kameniva, kořenů a organického materiálu. Dešťová, průsaková či pramenitá voda by měla být odčerpána nebo odvedena drenáží. Dále je nutné uložení potrubí do podkladního lože s vy-hloubenými klínky pod každým hrdlem tak, aby trouby dosedaly po celé své délce rovnoměrně.


Technické zhodnocení používaných materiálů

U potrubí z kameniny a betonu, které jsou definovány jakou trouby tuhé, je nutné klást tyto trouby do roznášecích betonových či pískových sedel s roznášecím úhlem 90 ° - 120 °. V případě použití pískových podsypů je důležité dbát na velmi kvalitní zhutnění podkladu až na PS 95 %. Při uložení do míst např. se zvýšenou hladinou podzemní vody či do komunikace s nízkým krytím a dalších exponovaných míst jsou tato potrubí obyčejně kladena do betonového sedla a v případě potřeby jsou i obetonována. Tato opatření zabrání popraskání trub či hrdel. Uložení do pískového nebo štěrkopískového lože je možné do méně exponovaných míst s malým zatížením.

Nejspecifičtější a nejnáročnější podmínky na ukládání a hutnění mají potrubí z plastických materiálů a sklolaminátu - trouby poddajné. Poddajná potrubí se chovají tak, že veškeré zatížení přenášejí dále do okolní zeminy (obsypu a stěn výkopu). V tomto případě pak nelze u poddajných potrubí přesně specifikovat vrcholovoupevnost, protože při zatížení reaguje celý systém (potrubí - obsyp - stěna výkopu). Z tohoto důvodu je vyžadována vysoká technologická kázeň a striktní dodržení technologických postupů při ukládání trub daných výrobcem. Pokud dojde k jejich zanedbání, např. nerovnoměrným provedením podsypů a nestejnoměrným zhutněním, je riziko, že se trouba od zatížení dopravou a podsypem zprohýbá v podélném směru a dojde ke změně navrženého sklonu. To má za následek menší unášecí rychlost vody, tvorbu usazenin, které mohou mít i negativní vliv na obyvatele. Odstranění těchto poruch je v lepším případě provedeno tlakovým čištěním, v horším případě rekonstrukcí poškozených úseků mezi šachtami.


Pro poddajné materiály se používají obsypy a podsypy ve frakcích 0/8 a 0/20. Z toho je patrné větší množství dopravy materiálu na stavbu a odvozu přebytečného materiálu na skládku. Z hlediska hutnění je problém, že ne vždy je na stavbách dodržováno a kontrolováno správné hutnění po vrstvách 150 mm do výše 300 mm nad vrchol potrubí při PS   95 %. Stěna poddajného potrubí je náchylná na porušení od hutnícího stroje. Šířka výkopu by tedy měla být taková, aby bylo umožněno správné hutnění obsypů v bocích trouby, bez mechanického porušení trouby.

Dalším z materiálů hojně využívaných pro výstavbu kanalizací je potrubí z tvárné litiny - trouby charakteristiky polopoddajné. Jsou to trouby vyznačující se pružností, ale zároveň vysokou kruhovou pevností. Kanalizační trouby z tvárné litiny snášejí velké vnější zatížení, které je dáno tlakem zeminy a dopravním zatížením. V závislosti na jmenovitém průměru, zatížení a podmínkách stavby se výška krytí pohybuje od 0,3 - 9 m. Pro kanalizační trouby se používá vyložení z cementové malty z hlinitanového cementu. Hodnoty pH protékajícího media se mohou

materiálů. Proto lze realizovat kanalizaci s menší šířkou výkopu. Výjimku tvoří ukládání do komunikace a nároky na dosažení potřebné únosnosti pláně. Při zohlednění daných parametrů je při propočtech patrná úspora v investičních nákladech za dovoz obsypového materiálu, skládkovné přebytečné zeminy, hutnění a dobu provádění stavby.

pohybovat v rozmezí 3 - 12. Důležitou charakteristikou trub tvárné litiny je odolnost proti otěru. Zkoušky potvrzují, že vyložení z malty s hlinitanovým cementem i po 400 000 zatěžovacích cyklech s rezervou splňují normou stanovenou podmínku min. obrusu 0,6 mm po 100 000 cyklech, a tím se řadí na prvním místo mezi používanými materiály. Ani při rychlostech proudění kolem 20 m/s nevznikají problémy. Montáž potrubí z tvárné litiny s násuvným spojem TYTON je velice snadná a jednoduchá. Navíc těsnění spoje z pryže NBR a spoj samotný je velice odolný proti prorůstání kořenů a vnějšímu tlaku do hodnoty min. 6 bar.Z toho vyplývá, že není možné, aby spodní či jiná externí voda pronikala do kanalizace a naopak. K usnadnění montáže a menší pracnosti přispívá i délka trub 6 m, díky které je na trase stoky méně spojů a tím pádem méně potenciálních poruchových míst.Trouby z tvárné litiny se používají jak pro gravitační a tlakové systémy, tak i pro bezvýkopové technologie. Jsou opatřeny kvalitní protikorozní vrstvou žárového zinkování  a zajišťují živostnost systému min. 80 let. V komunikacích odpadá uložení do betonových sedel a obetonování. Pro podsypy ze štěrkopísku se používá frakce 0/32 s jednotlivými zrny 63 mm. Podsypové lože se srovná do sklonu, zhutní a zdrsní tak, aby bylo umožněno troubu usadit po celé její délce včetně vyhloubení dosedacích klínků pro hrdla. Obecně litinové potrubí nevyžaduje žádné další speciální hutnění po vrstvách tak jako výrobky z plastických

 

Ekonomické zhodnocení použitých materiálů

Ekonomické srovnání vychází z rozpočtové rozvahy cen materiálů kameniny, PVC-U, PP UltraRib, sklolaminátu a tvárné litiny. Výpočet byl proveden na 100 m potrubí bez tvarovek a šachet, jejichž ceny se pohybují na téměř stejné úrovni. K výpočtu bylo využito některých cen z programu KROS. Rozpočet je sestaven dle technických podkladů jednotlivých výrobců trub. Posouzení bylo provedeno pro profil DN 500. Stavební rýha je opatřena pažením a její rozměry jsou převzaty dle typových uložení výrobců. Litinová trouba je však na rozdíl od jiných materiálů ve skutečných délkách 6 m což nelze do výpočtu zohlednit. Pro odvoz přebytečné zeminy je brána vzdálenost 10 km. Hloubka rýhy je ve všech případech 2,3 m tak, aby krytí kanalizační trouby bylo 1,8 m. Výpočet je proveden bez speciální úpravy povrchů.Tabulka č. 2 může sloužit jako příklad pro srovnání jednotlivých materiálů. V cenách však nelze zohlednit provozní výhody.

Z tabulky je patrné, že použití tvárné litiny není nijak cenově nevýhodné, naopak provozně a investičně velmi výhodné. Dále nabízí úsporu nákladů na obsypy a eliminaci lidských chyb, rychlost montáže a spolehlivost systému. V kombinaci s jištěnými spoji lze toto potrubí použít i pro výtlačné řady či pro shybky nebo bezvýkopové technologie. Praktické ukázky použití potrubí z tvárné litiny jsou na                                                                         obr. 1, 2 a  3.

Závěr

Při tvorbě projektů stokových sítí stojí za to porovnat již zmíněné charakteristiky materiálů. Cena trubního materiálu není v celkovém objemu stavby až tak rozhodující. Tento článek má posloužit k nabytí všeobecného přehledu o materiálech pro kanalizace a jejich výhod či nevýhod.

 

Text: Petr Krejčí

 

Späť

 

Pridať komentár

* :
* :
* :
4 + 5 =
Odoslanie formulára

Priemyselné utierky

MEWA - priemyselne_utierky