В умовах розвитку нових технологій і композитних матеріалів бетонні труби відчувають жорстку конкуренцію навіть в областях їх традиційного використання. Будівельними нормами допускається застосування крім залізобетонних труб в прокладці каналізаційних мереж також виробів із чавуну, кераміки, азбестоцементної суміші і полімеру. Але є випадки, коли бетонні труби є єдино можливим варіантом застосування. Так, для швидкого ремонту фрагмента каналізаційної магістралі 0,5 м в діаметрі і вище використання заміни залізобетонних елементів не обговорюється.
Козирем проти головного конкурента у вигляді полімерних труб є позитивний багаторічний досвід використання бетонних елементів в пристрої інженерних гідросистем. Тому бетон досі займає центральне місце в організації дренажних та каналізаційних систем.
Галузь застосування Зважаючи на те що залізобетонні труби набагато дешевше своїх опонентів, вони затребувані в будівництві. Дренажна система, зливова, хозбитовими та промислова каналізації, а також водопропускні конструкції на автотрасах і залізничних переходах часто монтуються з таких труб.
У пристрої магістральних трубопроводів залізобетонні вироби є основним конструкційним елементом і чим більше діаметр водоводу, тим використання бетонних труб переважніше. Це пов'язано з тим, що полімерні матеріали погано витримують тиск грунту на магістральну лінію. А також при чищенні трубопроводу від відкладень виконується прокачування системи під підвищеним тиском, яку часто не витримують пластикові колектори.
Водопропускні залізобетонні споруди широко застосовують у будівництві автострад і шляхопроводів. На них покладається дренажна функція, з утворенням тунелів, що проходять під дорожньої насипом. Часто їх габарити дозволяють влаштувати підземний перехід, службовець альтернативою мосту.
Види залізобетонних труб Основна класифікація труб пов'язана з технологічними параметрами системи і ділиться на: • напірні; • безнапірні.
Бетонні труби, що експлуатуються під надлишковим тиском рідини, називаються напірними. Їх використовують в підземному прокладанні систем водопостачання і каналізації. Виготовляються вони в двох варіантах: розтрубні і циліндричні. Призначені вони для транспортування інертних до бетону середовищ з температурою, що не перевищує 400 ° С. Вони мають круглий перетин, а для стикування комплектуються гумовими кільцями, що додають трубопроводу герметичність.
Маркування Труби маркуються абревіатурою ТН, а якщо випускаються з полімерним сердечником, то ТНП. ТНС - це бетонна труба, сердечник якої зроблений зі сталі. Вони добре зарекомендували себе в магістральних колекторах, що подають воду для потреб міст і промислових об'єктів. Діаметр труб змінюється в межах від 0,5 м до 5,5 м, а довжина має діапазон 2,5-5,5 м.
Безнапірні фальцеві і розтрубні Для мереж, що передбачають транспортування рідин без примусового прокачування (самопливом), використовують розтрубні і фальцеві безнапірні труби. Це вироби з круглим перетином, що передбачають укладку в канаву, і використовують при експлуатації до 95% свого внутрішнього об'єму. З їх допомогою організовують транспортування зливових стічних вод, санітарно-побутових стоків і промислового водовідведення. Обов'язковою умовою застосування є нейтральність середовища до бетону і ущільнювальним елементам.
Безнапірні розтрубні бетонні труби можна прокладати для транспортування агресивних середовищ, але міцність використовуваних виробів повинна бути максимально високою. Розтрубними (маркуються ТБР) називаються труби, на одному з кінців яких є розширення в діаметрі (схоже на спідницю). У нього вставляється циліндричний кінець іншої труби, і так відбувається складання трубопроводу.
Дорожні Затребуваний такий вид бетонних виробів як дорожні будматеріали. Їх використання не тільки сприяє водовідведення осадових і талих вод, а й зміцнює насип залізничного та автомобільного полотна. Вони стали дешевою заміною мостів при необхідності подолання малих водних перешкод. Деякі зразки витримують навантаження при землетрусі до 9 балів, що дуже важливо для пристрою шляхопроводів.
Дорожня дренажна система індивідуально розраховується для кожного випадку з визначенням достатнього діаметру і механічної міцності. Ці величини повинні відповідати необхідній глибині залягання в насипу, характеру та інтенсивності навантаження, а також пропускної здатності, виходячи зі стану грунту і погодних умов. Головне, щоб виключена була можливість роботи труб в напірному режимі, а при максимальному потоці води повністю не перекривався їх перетині.
Підбір Підбір типу бетонних труб здійснюється за їх групової класифікації: • I гр. - Допустимі до використання при засипці грунтом на висоту до 2 м від верхнього краю труби; • II гр. - Допустимі до застосування при засипці грунтом на висоту до 4 м від верхнього краю; • III гр. - Допустимі до застосування при засипці грунтом на висоту до 6 м від верхнього краю.
Експлуатаційні характеристики Надійність експлуатації бетонних труб, укладених в канаву, залежить від їх показників міцності і здатністю до деформації певні ГОСТом. Значення міцності труб безпосередньо пов'язані з глибиною прокладки. ГОСТом визначається контрольне напруга: • на міцність - труба не здатна винести докладене зусилля і в результаті цього не може виконувати свої функції; • на трещеностойкость - при впливі тяжкості на зразку з'явилася тріщина розміри якої не перевищують 0,2 мм і це не призвело до втрати експлуатаційних можливостей. Конструкція і матеріал, що застосовується у виробництві залізобетонних труб, володіє достатньою жорсткістю, щоб витримати зовнішні навантаження без деформаційних змін.
Надійність швів Визначальним фактором у безперебійній роботі залізобетонного трубопроводу має якісна стикування елементів після укладання в підготовлену канаву. Традиційним методом герметизації сполучних швів є зачеканення ущільнює або пеньком з подальшою обробкою цементним розчином. Такий спосіб показав високу надійність стиків. Останнім часом на зміну трудомісткого способу зачеканювання стиків приходить ущільнення за допомогою спеціальних гумових кілець, що поставляються в комплекті з трубами.
У м'якому грунті надійність стикувальних з'єднань більше залежить від якісної збірки системи, що має на увазі комплекс заходів для профілактики внутрігрунтового зміщень під час роботи. Іншими причинами течі в сполучних швах може бути тільки неякісна робота з герметизації або непередбачені обставини.
Прогресивні способи прокладки Стрімкий розвиток міської інфраструктури і зростання числа населення у великих містах світу призводить до поглиблення в прокладанні систем комунікацій через збільшення щільності забудови і насиченості інженерними спорудами малих глибин. Це робить все більш затребуваними безтраншейні способи прокладки і ремонту систем водоподведеніе і каналізації. Вони дозволяють не тільки монтувати нові лінії, а й виробляти відновлення і заміну вийшли з ладу ділянок. Для пристрою мереж з використанням безтраншейних технологій не потрібно рити канаву, з великою ймовірністю пошкодження прилеглих комунікацій.
Методики Найбільш поширеними є: • метод плунжерній прокладки - за допомогою спеціального плуга відбувається укладання лінії з безмуфтове з'єднання; • метод вібраційного удару - спеціальна машина виробляє забивку труб на глибину до 80 м; • метод санації - в стару прочищеній трубу вводять полімернуі розправляють її за допомогою парового удару; • метод горизонтального буріння - має на увазі строго спрямований вплив на грунт.
Через свою специфічність для залізобетонних труб доступний тільки метод мікротоннелірованія. Суть його полягає в бурінні тунелю, в який спеціальними пристроями проштовхуються з / б вироби. Ним користуються для підземної прокладки ліній діаметрів від 0,25 до 4,5 м. Буріння відбувається у перешкоджанні, що перетинає канаву для монтажу трубопроводу. Цифрова система управління з лазерною системою цілевказівки гарантує точність проходу бура в заданій траєкторії.
Для проведення робіт безтраншейним методом використовують труби спеціальної конструкції з потовщеними стінками. Його часто застосовують, щоб не пошкодити дорожні полотна і насипу. Метод добре працює у всіх типах грунту, включаючи гірські тверді породи.
