Водоприемник бетонный: Библиотека государственных стандартов

Содержание

дождеприемный колодец, водоприемники для ливневки, устройство приемника, выбор, установка

Содержание:

Сфера применения ливневой канализации
Назначение и конструкционное устройство водоприемников
Типы дождеприемников и их отличия
— Ассортимент бетонных дождеприемников
— Чугунные
— Дождеприемники для ливневки из пластика
Критерии выбора водоприемника
Монтаж
Правила ухода
Видео

На прилегающем к дому участке или территории, с которой потребуется отводить воду, обустраивают ливневую канализацию. Обязательным элементом каждой дренажной конструкции являются дождеприемники. Их производят из разных материалов, они отличаются весом, параметрами и способностью выдерживать различную нагрузку.


Сфера применения ливневой канализации

Подобные системы предназначены для отвода с прилегающих к дому участков не только дождевых осадков, но и талых водных масс. Их прокладывают для того, чтобы влага, собирающаяся в грунте, не подмыла фундамент строения, в результате чего оно начинает проседать.

К основным элементам системы отвода дождевых стоков относятся:

  • желоба и трубы для перемещения жидкости;
  • дождеприемники для забора воды с поверхности;
  • дренажные колодцы и водостоки, в них стекает жидкость;
  • фильтры и решетки, препятствующие попаданию мусора в конструкцию.

Благодаря наличию на участке данной системы можно производить полив талой водой растений, посаженных на клумбах и в саду, а также увеличить срок эксплуатации проложенных дорожек и защитить строения от негативного воздействия влаги. Приобретают дождеприемники для ливневой канализации и для того, чтобы на территории не собирались лужи и в подвал не попадали осадки. Читайте также: «Как устроена ливневая канализация – правила обустройства системы водоотведения».

Назначение и конструкционное устройство водоприемников

В конструкциях для отведения атмосферных осадков обязательно наличие дождеприемника, поскольку посредством него жидкость поступает в желоба или трубы. Этот элемент имеет сложное устройство овальной или прямоугольной конфигурации. Он состоит из нескольких частей.

Стандартно в современном дождеприемнике имеются:

  1. Решетки. Они прикрывают конструкцию сверху и предназначаются не только для выполнения декоративной отделки, но и для защиты людей от возможности получить травму. Помимо этого, на пластиковые или чугунные решетки возлагаются функции первичного фильтра — они препятствуют попаданию крупно фракционного мусора в линевую канализацию.
  2. Приемника — элемента квадратной или округлой формы, который служит для перенаправления стоков в систему.
  3. Фильтра- пескоулавлевателя. Эта часть имеется не в каждой модели. Она не дает попасть в канализацию мелким фракциям песка, почвы и прочего мусора.
    Данный фильтр располагается ниже, чем лоток дождеприемника, поэтому твердые частицы опускаются на его дно, а жидкость перемещается до уровня выхода из конструкции.

Главное, регулярно ухаживать за фильтром, для чего его необходимо чистить, в противном случае со временем из него может возникнуть неприятный запах, появляющийся при испарении влаги в лотке.

Типы дождеприемников и их отличия

Данную часть ливневой канализации изготавливают разной по форме, весу, глубине и материалу производства. Последняя характеристика считается одной из наиболее важных.

В продаже представлены варианты моделей из:

  • чугуна;
  • пластика;
  • бетона.

Ассортимент бетонных дождеприемников

Изделия, произведенные из бетона, широко задействуют в сфере дорожного строительства и укладывают там, где ливневая канализация подвергается значительным внешним нагрузкам. Их изготавливают из тяжелого и прочного железобетона, либо из недорогого фибробетона.

Помимо этого, дождеприемники бетонные для ливневой канализации бывают легкими, тяжелыми и магистральными. Первый вариант изделий обычно устанавливают под выходом водосточных труб и укомплектовывают пластиковым отводом. Легкие модели отличаются кубической формой с толщиной стенок не больше 2 сантиметров.


Особенности конструкционного устройства таких бетонных приемников позволяет устанавливать их один на другой в случае, когда необходимо увеличить глубину колодца.

Из их преимуществ можно отметить:

  • долговечность;
  • высокую степень сопротивляемость температурным перепадам и прочим негативным последствиям;
  • доступную стоимость.

Легкий приемник из бетона в среднем имеет размеры 40х40 сантиметров.

В свою очередь тяжелый бетонный водоприемник способен выдержать нагрузку, не превышающую 3-х тонн. Поэтому подобные изделия монтируют в местах, где на них оказываются средние нагрузки.

К ним относятся площадки около кафе, автозаправочные станции, улицы с ограниченным потоком автотранспорта.

Современные модели часто изготавливают из вибрированного фибробетона, толщина их стенок равна минимум 2 сантиметра. Решетку для них делают из обычного или оцинкованного чугуна, без проблем выдерживающего повышенные нагрузки.


Продукцию магистрального типа в отличие от других вариантов выпускают разборной. Ее нужно собирать из отдельных элементов и по этой причине для монтажа не требуется строительная спецтехника.

Обычно магистральные приемники производят из армированного железобетона, устойчивого к температурным изменениям и не пропускающего жидкость. Толщина их стенок равна не менее 5 сантиметров, а для изготовления решеток задействуют литой чугун. Поскольку литые магистральные изделия способны выдержать повышенную нагрузку, их в основном размещают на проезжей части.

В индивидуальном строительстве бетонные водоприемники для ливневки применяют крайне редко, так как при всех преимуществах они отличаются большим весом и громоздкими размерами, сложностью проведения монтажа в отличие от легкого варианта из пластика.

В последние годы применение бетонных изделий в дорожном строительстве понизилось и значительно, так как их заменили чугунными моделями — более износостойкими и долговечными.

Чугунные

Модели приемников, произведенные из чугуна, чаще всего монтируют при укладке дорожного полотна с целью отвода осадков с проезжей части, тротуаров и дорожек для пешеходов.

Для их производства используется специальный сорт чугуна СЧ20, отличающийся высокой стойкостью к различным агрессивным веществам и устойчивостью к оказываемым постоянно физическим нагрузкам.


Изделия из чугуна отличаются формой, весом и максимально допустимой нагрузкой:

  1. ДМ — водоприемники, имеющие небольшой размер и прямоугольную форму. Их масса составляет от 80 килограммов, а максимально возможная нагрузка — 12,5 тонн. Модели ДМ2 и ДМ1 предназначаются для укладки во дворах жилых зданий и на автомобильных магистралях с незначительной нагрузкой.
  2. ДБ — прямоугольные большие ливневые дождеприемники с весом от 115 килограммов. Модели ДБ2 выдерживают нагрузку, не превышающую 25 тонн. Их монтируют на парковках и дорогах с интенсивным передвижением транспорта и в иных аналогичных местах. Параметры ДБ2 равны 400х810 миллиметров.
  3. ДК — круглые приемники, отличающиеся весом около 100 килограммов. Их задействуют в тех случаях, когда используемый прямоугольный элемент находится на реконструкции или в ремонте. Максимально допустимая нагрузка — 15 тонн.

И круглые, и прямоугольные изделия по причине их большого веса отличаются продолжительным сроком эксплуатации, но для их укладки требуется наличие строительной спецтехники.


Применение чугунных конструкций имеет ряд преимуществ, среди которых нужно отметить:

  • хорошую пропускную способность — в единицу времени через них проходят значительные объемы жидкости;
  • высокую прочность и возможность выдерживать повышенные физические нагрузки;
  • продолжительный период эксплуатации данного материала;
  • доступную стоимость;
  • высочайший уровень сопротивляемости коррозийным процессам, поскольку чугун покрывают особым составом;
  • экологичность и полная безопасность для здоровья людей и окружающей природной среды.

Помимо достоинств такое изделие, как чугунный водоприемник для ливневой канализации, имеет и недостатки:

  • большой вес продукции;
  • в случае отсутствия антикоррозийного покрытия чугун очень быстро начинает ржаветь;
  • для проведения монтажа необходимо предусмотреть установку особых запирающих элементов, которые защищают от возможности хищения.

В сфере частного строительства чаще всего задействуют дождеприемники из чугуна ДБ1, поскольку они отличаются удобными для монтажа габаритными размерами: их длина составляет 695 миллиметров, высота — 120 миллиметров и ширина 470 миллиметров.

Решетки для чугунных изделий производят из этого же материала, они также обладают повышенной прочностью, износостойкостью и долговечностью. Их прикрепляют к приемникам саморезами или болтами.

Дождеприемники для ливневки из пластика

Самым востребованным является именно пластиковый вариант, который используют для применения на приусадебной территории или дачном участке. Производят его из особого морозостойкого полипропилена, отличающегося устойчивостью к температурным перепадам, различным нагрузкам и химическим веществам.

Стандартные параметры пластиковых дождеприемников для ливневой канализации равны 300х300х300 миллиметров, либо 400х400х400 и 500х500х500 миллиметров. Такие модели различают согласно максимально допустимой величине нагрузки на решетку.


В соответствии с данным показателем выпускают изделия следующих классов:

  1. А — максимальная нагрузка на них не превышает 1,5 тонн, их используют для монтажа на дорожках для пешеходов и приусадебных участках.
  2. В — имеют способность выдерживать вес до 12,5 тонн, что позволяет устанавливать эти модели на автомобильных парковках и в гаражных сообществах.
  3. С — переносят нагрузку максимум 25 тонн и поэтому их задействуют на заправочных станциях и автомобильных магистралях.
  4. D – 40-тонные приемники выдерживают вес грузового транспорта.
  5. E – максимально допустимая нагрузка на них до 60 тонн и это дает возможность монтировать их на стоянках грузового транспорта и в иных местах.
  6. F – они способны выдержать массу до 90 тонн, подобные модели устанавливают на площадках, где перемещается тяжелая техника.

При выборе конкретного класса пластмассового водоприемника желательно перестраховаться и купить изделия с допустимой нагрузкой, величина которой превышает расчетные значения.


Вне зависимости от размеров модели из пластика для ливневой канализации состоят из следующих частей:

  1. Корзина. Предназначается для защиты системы отвода стоков от проникновения мусора. В дождеприемниках размерами 300х300 миллиметров и других аналогичных изделиях он оседает на дно корзины и по этой причине ее периодически следует извлекать и очищать.
  2. Резиновый сифон. Не дает распространяться неприятному запаху, возникающему при гниении мусора и испарении жидкости со дна корзины.
  3. Перегородка. Выполняет функцию гидрозатвора, она нужна в случае подсоединения к приемнику водоотводящей системы.
  4. Крышка. Позволяет полностью закрывать дождеприемник, ее задействуют в холодную погоду или при не использовании дождеприемника по какой-либо причине.
  5. Решетка. Через нее вода попадает в ливневку. Модель круглой или квадратной формы подбирают в зависимости от конструкционных особенностей приемника.
  6. Люк. Его применяют при обустройстве колодцев закрытого типа.
  7. Удлинитель. С его помощью можно увеличивать глубину конструкции.

Приемники различают по способу отвода жидкости. Он может производиться в сторону или вниз. Выбор конкретного варианта основан на конструктивных особенностях ливневки и места нахождения в ней дождеприемника.

Главной причиной, почему потребители отдают предпочтение пластиковым моделям — их небольшой вес по сравнению с изделиями из чугуна или бетона. Благодаря данному преимуществу их легко монтировать.

Чтобы установить на место пластиковый водоприемник, не потребуется задействовать спецтехнику, можно без проблем обойтись собственными силами. Пластик довольно устойчив к всевозможным негативным воздействиям, таким как, температурные перепады или агрессивные химические соединения.


Еще одним важным преимуществом пластиковых изделий, отличающих их от чугунных водоприемников, стала простота обслуживания. Чтобы их почистить, достаточно извлечь корзину, удалить из нее содержимое и далее промыть. Поскольку такие дождеприемники имеют небольшие размеры и вес, сделать подобную манипуляцию будет несложно.

Трубопровод к модели из пластика подсоединяют без применения специальных крепежных элементов, причем в двух плоскостях. Решетки для пластиковых изделий могут быть произведены из чугуна, жести или из этого же полимера.

Наиболее прочным считается вариант из чугунного сплава и поэтому его задействуют в местах, где наблюдается повышенная нагрузка. Зависит стоимость пластиковых приемников от их конструкционных особенностей и компании-производителя.

Критерии выбора водоприемника

Когда подбирают приемник для ливневой канализации, обращают внимание на его характеристики с учетом предполагаемой системы ливневки, которую проектируют, исходя из конкретных данных:

  • максимального количества атмосферных осадков на участке или территории — данный параметр можно узнать из справочника СНиП, в нем также имеется информация относительно максимальной величины снегового покрова в зимний период;
  • коэффициента поглощения влаги в зависимости от типа покрытия, например, для щебня он равен 0,4, а для кровли — 1,0;
  • размера участка или территории, с которой планируется водоотведение.

В соответствии с вышеперечисленными показателями определяют тип ливневой канализационной системы. При ее выборе также принимают во внимание климатические условия и интенсивность осадков в регионе, тип грунта в данной местности и максимальную величину допустимой нагрузки.

В случае, когда потребителя не устраивает цена изделия, а отводить стоки с участка необходимо, можно воспользоваться самодельным вариантом. Для этого потребуется обычный кирпич — из него нужно выложить дождеприемный колодец для ливневой канализации небольшого размера. После того как колодец для ливневки установлен, его стенки оштукатуривают и подключают сбоку трубопровод.

Монтаж

Устанавливают водоприемники для атмосферных осадков непосредственно под выходом водопроводных труб или в местах, где после дождя или таяния снега можно увидеть лужи. Особое внимание в процессе монтажа нужно уделять глубине установки.

Специалисты рекомендуют так располагать изделия, чтобы жидкость из труб попадала прямо в их центр. Если отсутствует возможность установить сток в самой низкой точке участка, тогда к нему следует проложить углубления, чтобы по ним вода стекала непосредственно в приемник.


После того как выбран тип устройства дождеприемника для ливневой канализации и место его расположению, приступают к монтажным мероприятиям.

Их осуществляют поэтапно:

  1. Подготавливают котлован. Его глубина должна соответствовать габаритам приемника плюс 30 — 40 сантиметров. Ширину ямы также делают больше на 3 сантиметра с каждой стороны, чем такой же параметр у изделия, поскольку его будут укреплять бетонным раствором.
  2. На дне котлована размещают подушку из песка, после чего ее заливают водой и качественно утрамбовывают.
  3. Дождеприемник подсоединяют к системе труб или лотков, выставляя ее точно по высоте. Выполняя монтаж водоотводных лотков, это предусматривается заранее.
  4. Заливают дно бетонным раствором небольшой толщины и помещают в него приемник. Его требуется надежно и прочно зафиксировать, чтобы в дальнейшем он не мог сместиться.
  5. С боков конструкции выливают бетонную смесь. Чтобы изделия из пластика не подверглись деформации под весом бетона, ее стенки укрепляют дополнительно металлической решеткой.
  6. Устанавливают перегородки и корзину водоприемника.

От того, насколько изделия правильно смонтированы, зависит эффективность функционирования ливневки и срок эксплуатации. Делать данную работу следует до монтирования покрытия на территории.

Начинать обустройство участка, прилегающего к водоприемнику, можно через несколько дней после окончания установки последнего изделия. Бетонный раствор за это время окончательно застывает и остается лишь уложить любой тип покрытия.


Если запланировано асфальтирование территории, где смонтирован дождеприемник, то место вокруг него в диаметре 100 — 150 сантиметров засыпают песком, битумом или гравием. В результате этого асфальт не повредит водоотводящую конструкцию.

Также при монтаже приемника для ливневой канализации необходимо убедиться, что основание для него сделано прочным. Дело в том, что грунт, в который помещено изделие, при перепадах температуры способен расширяться и уменьшаться в объеме, поэтому стенки и бетонную подушку, окружающие конструкцию, нужно делать максимально надежными. Иначе с наступлением тепла придется вновь заниматься монтажом приемника.

При отсутствии соответствующих строительных навыков для укладки водоприемника своими руками можно заказать данную услугу у профессионалов. Стоимость подобной работы зависит от типа изделия, глубины монтажа и нескольких других факторов.

Правила ухода

Водоприемник является одним из наиболее требовательных относительно обслуживания элементов ливневой канализации. Связано это с тем, в него вода поступает непосредственно с поверхности и именно в нем осуществляется ее первичная очистка от старых листьев и прочего мусора.

Если имеется желание очищать корзину нечасто, тогда следует при покупке отдавать предпочтение моделям, укомплектованным мелкоячеистой решеткой. Она не пропустит даже мелкофракционный мусор.

В любом случае корзину водоприемника следует извлекать и вычищать не реже двух-трех раз в течение месяца. Иначе может образоваться не только сильный засор, но и появиться неприятный запах, источник которого располагается в непосредственной близости к дому.

Если мусор собрался в месте, где приемник соединяется с трубопроводом, то его удаляют с помощью сантехнических приспособлений. Стоимость данных изделий на строительном рынке позволяет приобретать их для создания ливневой канализации на приусадебном участке или территории. Поскольку дождеприемники несложно установить, и они просты в эксплуатации, данная продукция пользуется у потребителей популярностью.


Карта сайта — «Новая Эра»

Главная » Карта сайта

  • Главная
  • О компании
  • Продукция
    • Люки и дождеприемники
      • Люк канализационный
        • Полимерпесчаные люки
          • Люк квадратный Тип ЛКПП (А30) садовый — полимерпесчаные люки
          • Люк малый садовый д-460 — полимерпесчаные люки
          • Люк квадратный Тип ЛПКЛ(А15) — полимерпесчаные люки
          • Люк дачный Тип ЛД 730 (А15) — полимерпесчаные люки
          • Люк дачный Тип ЛД (А15) — полимерпесчаные люки
          • Люк легкий Тип Л (А 30) — полимерпесчаные люки
          • Люк средний Тип С (В 125) — полимерпесчаные люки
          • Люк тяжелый Тип Т ( С 250) — полимерпесчаные люки
          • Люк тяжелый Тип ТМ (С 250) — полимерпесчаные люки
        • Композитные люки
          • Люк композитный Т(С250) — люк из композитных материалов
          • Люк композитный С(В125) — люк из композитных материалов
          • Люк композитный Л(А15) — люк из композитных материалов
          • Люк композитный ЛМ(А15) — люк из композитных материалов
        • Чугунные люки
          • Люк чугунный для смотровых колодцев Тип Л ГОСТ 3634-99
          • Люк чугунный для смотровых колодцев С(В125) (Средний люк)
          • Люк чугунный для смотровых колодцев Т(С250) ГОСТ 3634-99 (Тяжелый люк)
          • Люк плавающий тип Т (С250)
      • Дождеприемники
        • Полимерпесчаные дождеприемники
        • Композитные дождеприемники
          • Дождеприемник М — композитный дождеприемник
          • Дождеприемник Б — композитный дождеприемник
          • Решетка
        • Чугунные дождеприемники
          • Дождеприемник чугунный для колодцев тип ДБ ГОСТ 26008-83
          • Дождеприемник чугунный для колодцев тип ДК ГОСТ 26008-83
    • Водоотведение
      • Лотки
        • Полимерпесчаные лотки
          • Лоток водоотводный полимерпесчаный DN100 H70
          • Лоток водоотводный полимерпесчаный DN100 h230
          • Лоток водоотводный полимерпесчаный ЛВ-10. 14.6,5
          • Лоток водоотводный полимерпесчаный ЛВ-10.14.9,5
          • Лоток водоотводный полимерпесчаный ЛВ-10.14.12,5
          • Лоток водоотводный полимерпесчаный ЛВ-10.14.15,5
        • Полимербетонные лотки
          • Комплект: лоток водоотводной Лайт полимербетонный DN100 h200 с решеткой стальной кл.А
          • Лоток водоотводный полимербетонный DN100 H55
          • Лоток водоотводный полимербетонный DN100 H95
          • Лоток водоотводный полимербетонный DN100 h225
        • Бетонные лотки
          • Лоток водоотводный бетонный DN100 H60
          • Лоток водоотводный бетонный DN100 h225
          • Лоток водоотводный бетонный DN100 h260
        • Бетонные лотки SUPER
          • Комплект: лоток водоотводный SUPER бетонный DN110 h370 с решеткой щелевой чугунной ВЧ
          • Комплект: лоток водоотводный SUPER бетонный DN150 h230 с решеткой щелевой чугунной ВЧ
          • Комплект: лоток водоотводный SUPER бетонный DN150 h410 с решеткой щелевой чугунной ВЧ
          • Комплект: лоток водоотводный SUPER бетонный DN200 h330 с решеткой щелевой чугунной ВЧ
          • Комплект: лоток водоотводный SUPER бетонный DN200 h400 с решеткой щелевой чугунной ВЧ
          • Комплект: лоток водоотводный SUPER бетонный DN200 h460 с решеткой щелевой чугунной ВЧ
          • Комплект: лоток водоотводный SUPER бетонный DN300 h510 с решеткой щелевой чугунной ВЧ
        • Пластиковые лотки
          • Комплект: лоток водоотводный пластиковый Лайт H95 с решеткой стальной (с решеткой пластиковой)
          • Лоток водоотводный пластиковый DN100 H60
          • Лоток водоотводный пластиковый DN100 H80
          • Лоток водоотводный пластиковый DN100 h200
          • Лоток водоотводный пластиковый DN100 h220
          • Лоток водоотводный пластиковый DN100 h235
          • Лоток водоотводный пластиковый DN100 h285
          • Лоток водоотводный пластиковый DN200 h285
          • Лоток водоотводный пластиковый 100. 65 h69
          • Лоток водоотводный пластиковый 100.65 h229
          • Решетка 100 пластиковая Волна, цвет черный
          • Решетка 100 пластиковая Волна, цвет стали
          • Лоток водоотводный пластиковый DN100 h23
          • Лоток водоотводный пластиковый DN100 h26
          • Лоток водоотводный пластиковый DN200 h200
          • Лоток водоотводный пластиковый DN200 h335
      • Точечный водоотвод
        • Трапы
          • Трап вертикальный хромированный
          • Трап напольный PVC
          • Трап напольный PP
          • Трап горизонтальный
          • Трап горизонтальный балконный
          • Трап горизонтальный сухой
          • Трап вертикальный сухой
          • Трап горизонтальный низкий
          • Трап горизонтальный высокий
          • Трап горизонтальный регулируемый проходной
        • Придверные системы
          • Поддон придверный пластиковый
          • Решетка стальная 390х590 (ячейка)
        • Дождеприемники пластиковые
          • Дождеприемник пластиковый
          • Решетка для дождеприемника пластикового
          • Решетка для дождеприемника пластикового
          • Решетка для дождеприемника пластикового
          • Решетка для дождеприемника пластикового
          • Дождеприемник пластиковый 300х300
          • Решетка декоративная для дождеприемника пластикового, цвет черный
          • Решетка декоративная для дождеприемника пластикового, цвет стали
          • Надстройка к дождеприемнику 300х300
          • Корзинка к дождеприемнику 300х300
          • Перегородка-сифон к дождеприемнику 300х300
          • Решетка водоприемная РВ-28. 28 щелевая алюминиевая некрашеная кл. С (артикул 0528)
          • Решетка водоприемная РВ-28.28 щелевая алюминиевая крашеная кл. С (артикул 05281)
          • Водоприемник 200х200
          • Водоприемник 300х300
          • Водоприемник 400х400
          • Водоприемник 550х550
          • Перегородка-сифон к водоприемнику 200х200
          • Перегородка-сифон к водоприемнику 300х300
          • Перегородка-сифон к водоприемнику 400х400
          • Перегородка-сифон к водоприемнику 550х550
          • Воронка-сифон для водоприемника 200х200
          • Воронка-отстойник для водоприемника 300х300
          • Воронка-отстойник для водоприемника 400х400
          • Надстройка к водоприемнику 200х200
          • Надстройка к водоприемнику 300х300
          • Надстройка к водоприемнику 400х400
          • Надстройка к водоприемнику 550х550
          • assets/images/production/20.reshetki/19.jpg
          • Рамка пластиковая для водоприемника 300х300
          • Рамка пластиковая для водоприемника 400х400
          • Рамка пластиковая для водоприемника 550х550
          • Крышка с сифоном для водоприемника 300х300 серая + рамка
          • Крышка с сифоном для водоприемника 400х400 серая + рамка
          • Крышка с сифоном для водоприемника 550х550 серая + рамка
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 200х200 серая
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 300х300 серая
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 400х 400 серая
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 550х 550 серая
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 200х200 зеленая
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 300х300 зеленая
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 400х 400 зеленая
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 550х 550 зеленая
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 300х300 серая В-125
          • Решетка пластиковая к водоприемнику 400х400 серая В-125
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 200х200 серая
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 300х300 серая
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 400х400 серая
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 550х500 серая
          • Крышка с ручкой пластиковая к водоприемнику 300х300 серая
          • Крышка с ручкой пластиковая к водоприемнику 400х400 серая
          • Крышка с ручкой пластиковая к водоприемнику 550х500 серая
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 200х200 зеленая
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 300х300 зеленая
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 400х400 зеленая
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 550х500 зеленая
          • Крышка с ручкой пластиковая к водоприемнику 300х300 зеленая
          • Крышка с ручкой пластиковая к водоприемнику 400х400 зеленая
          • Крышка с ручкой пластиковая к водоприемнику 550х550 зеленая
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 300х300 серая В-125
          • Крышка пластиковая к водоприемнику 400х400 серая В-125
          • Люк с ручкой + рамка 350х350
          • Люк с ручкой + рамка 450х450
          • Люк с ручкой + рамка 550х550
          • Водоприемник кровельный с вертикальным выходом черный
          • Водоприемник кровельный с вертикальным выходом серый
          • Водоприемник кровельный с горизонтальным выходом серый (круглый вход Ø 80,100)
          • Водоприемник кровельный с горизонтальным выходом серый (квадратный вход Ø 80х800,100х100)
          • Водосток вертикальный Prof с приемной решеткой серый
          • Водосток вертикальный Prof с приемной решеткой черный
          • Ревизионный короб круглый Ø 160
          • Ревизионный короб круглый Ø 240
          • Ревизионный короб прямоугольный 260х385/380х510
          • Ревизионный короб прямоугольный 350х500/500х640
      • Решетки
        • Чугунные решетки
          • Решетка водоприемная щелевая чугунная ВЧ
          • Решетка водоприемная щелевая чугунная ВЧ оцинкованная
          • Решетка водоприемная ячеистая чугунная ВЧ
          • Решетка водоприемная ячеистая чугунная ВЧ оцинкованная
        • Штампованные решетки
          • Решетка водоприемная штампованная стальная оцинкованная
          • Решетка водоприемная штампованная стальная оцинкованная
          • Решетка водоприемная штампованная медная
          • Решетка водоприемная штампованная нержавеющая сталь
        • Ячеистые решетки
          • Решетка водоприемная ячеистая стальная оцинкованная
          • Решетка водоприемная ячеистая чугунная ВЧ
          • Решетка водоприемная ячеистая чугунная ВЧ оцинкованная
    • Ковера газовые и подковерные подушки
      • Полимерпесчаные ковера
        • Большой ковер
        • Малый ковер
      • Ковер газовый
        • Большой ковер газовый
        • Малый ковер газовый
      • Подковерные подушки
        • Подковерная подушка большая
        • Подковерная подушка малая
        • Подковерная подушка D410
    • Тротуарная плитка
      • Каталог
        • Ландшафтные материалы
          • Брусчатка Ла-стиль
            • Брусчатка
            • Ромб
            • Квадрат средний
            • Квадрат малый
            • Тиара
          • Бордюрный камень
            • Бордюр дорожный
            • Поребрик
          • Брусчатка «Под старину»
            • Коллекция «Аурико»
            • Коллекция «Каллисто»
            • Коллекция «Ретро»
            • Коллекция «Классико «Д»
            • Коллекция «Классико»
            • Коллекция «Арена»
          • Брусчатка с замком
            • Фластер Декоро (пол)
            • Фластер Декоро
            • Волна
            • Фластер
          • Декоративная плитка
            • Квадрат фигурный
            • Квадрат фигурный малый
          • Лотки водоотводные
            • Лоток водоотводной мелкий
            • Лоток водоотводной
          • Экоплитка
            • Газонная решетка
          • Элементы склонов
            • Заборный камень
            • Вазон
        • Кирпич облицовочный
          • Промывной кирпич
            • Кирпич полуторный
            • Кирпич одинарный
          • Сплитерный кирпич
            • Плитка облицовочная
            • Кирпич пустотный
            • Кирпич полуторный ложковый
            • Кирпич одинарный ложковый
        • Стеновые и перегородочные блоки
          • Блоки из легкого бетона
            • Блок перегородочный
            • Блок стеновой
          • Блоки из тяжелого бетона
            • Блок перегородочный
            • Блок стеновой
      • Рекомендации
      • Фотогалерея
      • Прайс
    • Придверные системы грязезащиты
      • Поддон придверный пластиковый
      • Половик СИТИ Р — резина
      • Половик СИТИ — резина+скребок
      • Решетка стальная 390х590 (ячейка)
      • Решетка стальная 490х990 (ячейка)
      • Половик СИТИ — ворс+скребок
      • Половик СИТИ — ворс
  • Документы
  • Для дилеров
  • Оставить заявку
  • Контакты

Водоприемники ливневой канализации:чугунные,пластиковые,бетонные

Водоприемники ливневой канализации собирают и хранят дождевую и талую воду на дачных и загородных участках, на краях проезжей части, на пересечениях естественных и искусственно созданных уклонах территории, а также отводят осадки, которые собираются с крыш различных построек и кровли сооружении. В последнем случае водоприемники монтируются вместе с водоприемным трубопроводом и устанавливаются под лотки для ливневой канализации. Дождеприемники (водоотводы) используются в случае, если ливневая канализация устроена точечным принципом или же сочетает в себе линейную и точечную схему. Дождеприемники для ливневой канализации перенаправляют собранную воду в коллекторную трубу.

Особенности устройства ливневых водоприемников

Водоприемники имеют либо кубическую, либо цилиндрическую форму. В верхнюю часть конструкции поступает вода, она также открыта для очищения и профилактики. В боковых торцах водоотводов врезаны трубы, которые имеют определенный диаметр, по ним вода направляется в места для водосброса (фильтрационная установка, коллектор или колодец).

Водоприемники должны иметь высокую механическую прочность, благодаря которой они могут поддерживать эффективность работы конструкции,  стойкость к влиянию химических веществ. Также они должны быть устойчивыми к гниению и долговечными.

Что входит в конструкцию водоприемников (дождеприемников)?

В конструкции водоотводов есть ребра жесткости, благодаря которым возможно то, что установка выдерживает высокие нагрузки. Также есть специальная нижняя грань, в которую можно врезать и нарастить вертикальный трубопровод, для того чтобы увеличить объем водоприемника. Это предоставляет возможность использовать водоприемник как дренажный колодец ливневой канализации. В большинстве случаев водоприемники имеет одну камеру, и также есть специальная решетка водоприемника, которая выполнят функцию люка. Более того, она полностью закрывает конструкцию и становится первичным фильтром, который контролирует попадание в сливное отверстие бытовых отходов.



Также есть корзина, которая устанавливается для сбора мусора, который увлекается водой. Ее можно вытаскивать и вычищать. Если корзина полностью наполняется мусором, то образуется затопленный водоприемник, который необходимо обязательно прочистить от скопленных отходов.

Перегородка-сифон разлагает органику и предотвращает появление неприятных ароматов, разделяя конструкцию на несколько приемных камер, которые образуют гидрозатвор.

Как сделать выгребную яму своими руками можно найти на этой странице

Особенности строительства выгребной ямы из покрышек можно найти здесь

Работы по устройству выгребной ямы из кирпича можно найти в статье:выгребная яма из кирпича

Применение водоприемника в зависимости от класса нагрузок

Класс нагрузки водоприемникаДопустимая нагрузка,кН/тнОбласть применения
A 1515/1,5Устанавливаются на пешеходных зонах, тротуара, в скверах, парках, на велосипедных дорожках
B 125125/12,5Устанавливаются в частных гаражах, где есть легковые автомобили
C 250250/25Устанавливаются на обочинах автодорог, стоянках автомобилей, в гаражах
D 400400/40Устанавливаются на АЗС, автомойках, автопредприятиях, в промышленных зонах
E 600600/60Устанавливаются на промышленных предприятиях, в причалах, складах
F 900900/90Устанавливаются в аэропортах, военных базах, грузовых терминалах

Существующие виды водоприемников (дождеприемников)

Дождеприемники отличаются качеством материала и конструкцией, но непременно сохраняют главный принцип работы, благодаря которому они могут собирать и перенаправлять воду. Существуют следующие дождеприемники:

  • водоприемник пластиковый;
  • водоприемник бетонный;
  • дождеприемник полимербетонный;
  • чугунные;
  • из нержавеющей стали.

Особенности пластиковых и бетонных водоприемников

Пластиковые дождеприемники являются наиболее популярными и чаще всего используются в частном, сельском и городском строительстве. Они наиболее долго используются, имеют небольшой вес, отличаются простотой в установке и химической инертностью. Выдерживают нагрузку классов А, В и С, предел механической прочности до 25 т.

ФормаСторона водоприемникаДиаметр адаптивного патрубка
Кубическая300-400 мм110-200 мм

Бетонные водоприемники являются усиленной формой пластиковых конструкций, имеют высокий предел прочности (классы D и E). Устанавливаются на автомагистралях, где есть большая интенсивность движения, выдерживают давление грузовиков, используются также на предприятиях, связанных с промышленностью.

Главный недостаток бетонных конструкций — это их большой вес. Во время монтажа необходимо дополнительно подготавливать песчано-гравийную подушку.

ФормаСторона водоприемникаДиаметр адаптивного патрубка
Кубическая или цилиндрическая400-500 мм150-250 мм

Преимущества пластиковых и бетонных водоотводов:

  • можно подключить к системе подземного водоотвода;
  • высокий уровень прочности и пропускной способности;
  • простота монтажа.

Полимербетонные дождеприемники отличаются высокой прочностью и меньшей массой. Конструкции чугунные и из нержавеющей стали перестали использоваться в связи с громоздкостью.

Устройство,принцип работы,монтаж септика Тополь можно найти на этой странице

Устройство,принцип работы,монтаж септика Барс можно найти на здесь

Устройство,принцип работы,монтаж септика Тверь можно найти на этой странице

Установка водоприемников

Обращая внимание на тип водоприемника, реализуется установка данной конструкции. Если это пластиковый водоотвод, то монтаж можно провести самостоятельно, если бетонный — то потребуется специальная техника.

Необходимые этапы при монтаже дождеприемников:

  1. Выкопайте приямок, больший самой установки на несколько размеров.
  2. Подготовьте специальную бетонную подушку (толщина ее — минимум 10 см).
  3. Установите водоотвод в необходимо положение.
  4. Подключите к конструкции подземные магистрали.
  5. Обязательно сверху поместите решетку и проверьте качество ее размещения. Она должна быть ниже уровня грунта либо специального дорожного покрытия (асфальта) как минимум на 5 мм. При таком ее расположении талые и дождевые воды будут поступать максимально эффективно в водоприемник.
  6. При помощи бетонной смеси закрепите точечный водоотвод и заполните стенки и откосы раствором.

Рейтинг статьи: 

Понравилась статья?

  • да (769)
  • нет (833)

Поделиться в социальных сетях:

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

Крепление канализационных труб к стене

Крепление канализационных труб к стене используется с целью обеспечения уверенной эксплуатации

Читать далее

Расстояние между канализационными колодцами

Колодцы – специальные установки, которые являются частью ассенизационной системы, и выполняют

Читать далее

Жироуловители на канализацию для ресторана и кафе

В наше время мы привыкли, что с каждым днём становится больше разнообразных кафе, ресторанов и

Читать далее

Доборные элементы для кровли из металлочерепицы

Доборные элементы для кровли из металлочерепицы являются важной составляющей качественного покрытия

Читать далее

ПОДПИСКА

Понравилась статья? Подписывайтесь на обновления сайта по RSS, или следите за обновлениями ВКонтакте, Одноклассниках, Facebook, Google Plus, Twitter.

Подписывайтесь на обновления по E-Mail:

E-mail *

Расскажите друзьям! Расскажите об этой статье своим друзьям в любимой социальной сети с помощью кнопок в панели слева. Спасибо!

Водоприемник для ливневой канализации в Мурманске: 25-товаров: бесплатная доставка [перейти]

Партнерская программаПомощь

Мурманск

Каталог

Каталог Товаров

Одежда и обувь

Одежда и обувь

Стройматериалы

Стройматериалы

Здоровье и красота

Здоровье и красота

Текстиль и кожа

Текстиль и кожа

Детские товары

Детские товары

Продукты и напитки

Продукты и напитки

Электротехника

Электротехника

Дом и сад

Дом и сад

Мебель и интерьер

Мебель и интерьер

Промышленность

Промышленность

Сельское хозяйство

Сельское хозяйство

Все категории

ВходИзбранное

Водоприемник для ливневой канализации

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной оцинкованной с отверстиями для крепеж 1000х145х185

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной оцинкованной с отверстиями для крепеж 1000х196х185

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной оцинкованной 1000x145x120 Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной оцинкованной с отверстиями для крепеж 1000х145х60

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Водоотводный лоток пластиковый дренажный с решеткой ячеистой сталь оцинкованная (1000x145x185) Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый ACO в комплекте с решеткой штампованной оцинкованной Тип: решетка,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной оцинкованной с отверстиями для крепеж 1000х246х185

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой чугунной щелевой 1000х246х235 Тип: решетка,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный бетонный Standart с решеткой штампованной оцинкованной (1000x230x255) Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой ячеистой сталь оцинкованная 1000х246х185 Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный бетонный Standart с решеткой чугунной 1000x290x250 Тип: решетка, Материал:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой чугунной щелевой 1000х246х100 Тип: решетка,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой ячеистой сталь оцинкованная 1000x145x100 Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной оцинкованной 1000x145x135 Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Гидролика Лоток водоотводный VS LINE DN100. 14.20 — пластиковый, с насадкой, кл. Е600 Производитель:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный бетонный Standart с решеткой штампованной оцинкованной (1000x290x300) Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной оцинкованной с отверстиями для крепеж 1000х246х100

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный PolyMax Drive ЛВ-10.15.06-ПП пластиковый с решеткой щелевой чугунной ВЧ (комплект)

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной медной 1000х145х120 Тип: решетка,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный бетонный Standart с решеткой ячеистой сталь оцинкованной (1000x290x300) Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой чугунной ячеистой 1000х246х185 Тип: решетка,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой ячеистой сталь оцинкованная 1000x145x120 Тип:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой штампованной оцинкованной с отверстиями для крепеж 1000х145х135

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный пластиковый дренажный с решеткой чугунной щелевой 1000х246х185 Тип: решетка,

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

Лоток водоотводный бетонный Standart с решеткой чугунной 1000x290x300 Тип: решетка, Материал:

ПОДРОБНЕЕЕще цены и похожие товары

назначение, виды и установка © Геостарт

Рубрика: Ремонт и инженерка

Благоустройство территории рядом с домом невозможно без отвода воды от строений. При постоянном контакте с влагой фундамент разрушается, что грозит обрушением. Чтобы защитить основание, нужна ливневая канализация. В обзоре разберем виды конструкций и особенности монтажа.

Что это такое

Ливневка – устройство, которое отводит воду от сооружения. В специальный резервуар попадает жидкость из труб, стекающая под наклоном в сточный колодец. Емкость делают из крепкого сырья, поэтому стенки не разрушаются под действием напора влаги и давления почвы.

Водоприемники для ливневки устанавливают рядом с домом. Среди задач, которые выполняют конструкции, выделяют 3:

  • Защита. Охраняют фундамент, отмостки от стекающей с кровли воды. Ограждают цокольные помещения от подтопления весной.
  • Экономия. Собранную в колодце жидкость можно использовать для хозяйственных нужд.
  • Предупреждает размытие. Не дает стоячей воде разрушить дорожки, грядки и клумбы.

Устройство дождеприемника для ливневой канализации очень простое. В верхней части конструкции стоит сетка, а внутри есть улавливатель. Через решетку в резервуар поступает жидкость. Ячейки не пропускают крупный мусор, который может забить систему.

Фильтр для песка собирает мелкие легкие и тяжелые частицы, предупреждая засорение подземной конструкции. Деталь сделали в форме корзины с рукояткой. Сор осаживается на дно, выходит через верхнее отверстие.

Собранную воду дождеприемник отправляет через специальный канал в канализацию. Трубопровод нужен для отвода влаги из емкости. В системе используют модели с гладкой внутренней поверхностью и устойчивостью к морозам. Для контроля за состоянием и для очистки от засоров в сооружении присутствуют смотровые коллекторы.

Виды устройств

Системы для отвода различают по материалам, из которых сделали. Простота установки, долговечность и удобство эксплуатации зависят от прочности сырья корпуса и решетки. Устройства бывают 4 видов.

Из бетона

Конструкции делают из железобетона или композитного вещества. Разновидности делят на 3 группы:

  • Легкие. Производят в форме куба, размером 40х40 см. Располагают пирамидкой внутри отводного трубопровода. Устойчивы к температурным колебаниям.
  • Тяжелые. Корпус создают из крепкого фибробетона, решетки – из чугуна. Выдерживают вес до 3 т. Уместны на тротуарах, при выходе из здания и пешеходных переходах.
  • Магистральные. Собирают из готовых цементных блоков. Устанавливают вдоль дорожного полотна. Выдерживают вес до 90 т.

Бетонные конструкции очень тяжелые. При прокладке трубопровода нужна специальная техника, что не всегда удобно в условиях загородного дома. Из-за прочности и устойчивости к высоким нагрузкам модели актуальны в качестве водоприемника в автодорожном строительстве.

Из чугуна

Железоуглеродистый сплав – тяжелый материал, который отличается высокой прочностью. Дождеприемники из чугуна выдержат вес до 90 т и справляются с резкими температурными перепадами. У металла высокая пропускная способность, поэтому в ливневке не станет скапливаться вода. Модели классифицируют по видам:

  • Д. Компактные изделия весом до 29 кг. Справятся с нагрузкой до 1,5 т.
  • ДБ. Масса крупные дождевиков от 50 до 80 кг. Используют в полотне автодорог и на стоянках. Удерживают вес 12,5 т.
  • ДМ. Устройства уместны для магистралей с интенсивным движением.
  • ДС. Сверхтяжелые конструкции применяют на участках с повышенными нагрузками (аэродромы, доки).

В домохозяйстве чаще используют модели с категорией Д и ДБ. Чугунные водоприемники для ливневки устойчивы к воздействию влаги. У оборудования простое обслуживание и долгий срок эксплуатации. Каркас, решетки от коррозии защищают чернением. Единственный минус материала – высокий вес собранного устройства.

Из пластика

Полимер – недорогое сырье, которое пользуется популярность в частном домовладении. Из-за небольшой массы водоприемник легко монтировать без посторонней помощи. Модели выпускают в стандартных размерах (в см):

  • 50;
  • 40;
  • 30.

Пластик устойчив к перепадам в диапазоне от -40 до +90 С. Полимерные соединения не боятся коррозии, равнодушны к воздействию химических сред. У материала гладкая поверхность, что облегчает очистку во время обслуживания.

По строению пластиковые модели сложнее, чем бетонные и чугунные конструкции. Мелкий мусор собирает решетка, крупный – специальная корзина. Защитный сифон из резины не дает грязному воздуху выходить из емкости. Движение сточных вод останавливает гидрозатвор. Зимой от забивания устройство защищает крышка. Вместо коллектора используют люк.

Высоту изделия увеличивает удлинитель. Пластиковые модели монтируют один на другой (пирамидкой). Водоприемники ставят в специальные короба, сверху устанавливают решетки из металла (чугуна, оциноковки).

К недостаткам пластика относят слабую устойчивость к предельному весу. При постоянной эксплуатации с высокими нагрузками конструкция лопнет. При нарушении герметизации существует риск утечки сточных вод.

Из полимербетона

Вещество соединяет в себе лучшие качества пластика и бетона. Водоприемники для ливневок подходят для организации сливов на дорожках, во дворе частного дома и на стоянках. Материал устойчив к низкой температуре, не разрушается от агрессивной химии. У средства высокая водостойкость, ограждающая от коррозии. Из-за легкости устройства просты в монтаже.

Как выбрать

Тип дождеприемника зависит от особенностей климата и придомовой территории. При обустройстве обязательно учитывают площадь сбора, который станет обслуживать устройство для ливневки. Неправильно подобранная конструкция не будет выполнять свои функции.

Для эксплуатации под водосточными трубами лучше использовать пластиковые модели. Легкие, компактные устройства справятся с очисткой сточных вод и гармонично впишутся в ландшафтный дизайн. В элементах нужно периодически чистить корзину пескоулавливателя.

С поверхностными водами по всей территории участка помогут справиться модели, выполненные в виде лотков. Детали располагают на одном уровне, закрывают решеткой. Водоприемник для ливневки отводит жидкость с тротуарной плитки и любого покрытия, занимающего большую площадь.

Специалисты советуют обращать внимание на форму. Прямоугольные чугунные модели располагают вдоль автодорог. У устройства для отвода большая протяженность, что позволяет собирать воду с городских улиц. Вид уместен при обильных потоках, которые улавливают жидкость из нескольких точек в один резервуар.

Модели с обрамлением применяют на участках с высокими нагрузками. Решетки размещают на трассах. При монтаже сетка упирается в стальную раму. Элемент не позволяет деформировать канализационный колодец.

Квадратные водоприемники используют на компактной территории. Влагу отводят непосредственно от слива дома или хозяйственной постройки. Из-за небольшого давления на сетку создают из пластика или полимербетона.

Тонкости монтажа

Компактный водоприемник для ливневки можно установить самостоятельно. Чтобы не ошибиться, перед процедурой внимательно изучают инструкцию. Перед работами составляют чертеж водоотведения, привязанный к плану участка.

Правила расположения

Конструкции монтируют в зонах, в которых скапливается вода и отсутствует естественный отток. Систему рекомендуют ставить на затяжных спусках или в местах пересечения тротуарных дорожек. Устройства уместны под водостоками и перед входом в дом.

При установке трубы кладут под наклоном. Для систем диаметром в 110 мм выдерживают до 20 мм. Чтобы снимать крышку, элементы сливные располагают в центре решетки. Метод облегчает обслуживание и чистку устройства.

Установка конструкции

На участке роют котлован, который по размерам соответствует выбранному дождеприемнику. Для надежности в рве нужны зазоры ширины (3 см) и глубины (40 см). На дно кладут подушку из щебня с песком. Насыпь уплотняют, предварительно смочив водой.

В котловане монтируют сливную систему. Подсоединяют трубы канализации и стоков, проверяют конструкцию. Приемник располагают по уровню. Дно заливают слоем цемента, толщиной до 10 см, устанавливают водоприемник для ливневки, плотно прижимают. Нижняя часть устройства должна упираться в бетон. Место вокруг детали окружают раствором.

В конце собирают сифон, корзину и решетку. После монтажа корпуса подсоединяют трубы, которые установили под уклоном в траншеях. После завершения процедуры тестируют работоспособность системы, орошая отмостки или тротуарную плитку потоком из шланга поливочного.

Как ухаживать

Водоприемники – самый требовательный к уходу элемент ливневки. Поступающая в конструкцию вода еще на поверхности очищается от грубого мусора. Если нет времени часто чистить, то профессионалы рекомендуют ставить модели с мелкоячеистой сеткой. Детали пескоулавливателя освобождают от содержимого по мере наполнения (раз в 3 месяца).

Дождеприемник, лотки и корзинку моют в воде. Плесень, водоросли снимают скребком или шпателем. Если не бороться с налетом, то резервуар станет источником вони. Поверхность обрабатывают раствором для водопроводных труб, потом соскабливают при помощи инструмента.

Заключение

Ливневая канализация – обязательный компонент, отвечающий за отвод влаги с поверхности участка. Выбор водоприемников для системы зависит от размера придомовой территории и планируемых нагрузок. Бытовые модели можно установить без посторонней помощи.

автор

Иванова Агата

Дождеприемники для ливневой канализации

Содержимое

  • 1 Устройство системы водоотвода
  • 2 Дождеприемники
    • 2.1 Ж\б лотки
    • 2.2 Чугунные лотки
    • 2.3 Пластиковые водоприемники
    • 2.4 Водосборники из композитных материалов
    • 2. 5 Металлические водоприемники
  • 3 Трубы для дренажной системы
  • 4 Пескоуловитель
  • 5 Колодцы
  • 6 Подведем итоги

Во время выпадения осадков на крышах домов и дорогах собирается огромное количество воды. Ее непременно нужно отвести в овраг или дренажные колодцы, чем и занимается ливневая канализация. Многие видели вдоль дорог огромные лотки, накрытые сверху решеткой. Это и есть дренажная система, но не вся. Полное устройство ливневой канализации предусматривает использование нескольких элементов, образующих основные узлы по сбору воды.

Устройство системы водоотвода

На фото показана схема системы, позволяющей собрать воду с крыши здания. Это только часть дренажа, ведь стоки потом нужно куда-то деть. Общая схема ливневой канализации состоит из следующих узлов:

  • дождеприемники;
  • трубопровод;
  • дренажные колодцы;
  • фильтры.

Каждый узел имеет характерные разновидности, и исполняет свою роль. Далее, мы рассмотрим каждый элемент в отдельности. Так будет проще понять принцип работы ливневой канализации, а также ее устройство.

На видео устройство дренажной системы:

Дождеприемники

Часто этот элемент дренажной системы называют водоприемник. Суть от этого не меняется. Конструкция предназначена для приема дождевой или талой воды. Отсюда и пошло такое название. Производят дождеприемники различных габаритов, форм, глубины, а также из разных материалов. Сверху лотки накрывают прочной решеткой.

Ж\б лотки

Бетонные лотки для ливневой канализации применяют при обустройстве дорог. Дождеприемники устанавливают для сбора сточных вод в местах, где на конструкцию воздействует большое давление. В зависимости от используемой марки бетона, ж/б лотки бывают трех видов:

  • Легкие лотки для ливневой канализации производятся с толщиной стенок максимум 2 см. Конструкции придают кубическую форму. Монтируют легкий водоприемник под спуском водосточной трубы из здания, а в качестве соединительного элемента используют пластиковый отвод.
  • Тяжелый дождеприемник из бетона рассчитан на нагрузку до 3 т. Такие водоприемники устанавливают вдоль небольших автодорог, на площадках, где предполагается заезд легкового автотранспорта. Лотки изготавливают из фибробетона с толщиной стенок более 2 см. Сверху водосборная конструкция накрывается чугунной решеткой с оцинкованным покрытием.
  • Магистральные лотки для ливневой канализации отличаются своей разборной конструкцией. Водоприемник состоит из нескольких частей, что упрощает процесс его монтажа. Материалом для изготовления лотков служит армированный железобетон. Минимальная толщина стенок – 5 см. Для накрывания лотков применяются решетки из чугуна. Ж/б конструкции выдерживают большие нагрузки, поэтому их местом установки являются автомагистрали.

На частных дворах при закладке водоотвода бетонные дождеприемники практически не используются из-за больших габаритов и веса, а также сложности монтажа. Да и в дорожном строительстве ж/б лотки для ливневой канализации постепенно вытесняются более надежными чугунными водоприемниками.

Чугунные лотки

Этот вид дождеприемников тоже используется в дорожном строительстве. Конструкции изготавливаются из чугуна марки СЧ20, устойчивого к большим нагрузкам, а также воздействию агрессивных примесей в воде.

В зависимости от формы и допустимой нагрузки, чугунные лотки производят следующих модификаций:

  • Малые дождеприемники для ливневой канализации «ДМ» производят прямоугольной формы. Весит один лоток минимум 80 кг, а выдерживает максимальную нагрузку – до 12,5 т. Устанавливают малые водосборники во дворе возле многоквартирных домов или вдоль не оживленной автотрассы.
  • Дождеприемники больших размеров «ДБ» рассчитаны на нагрузку максимум 25 т. Лотки имеют прямоугольную форму и весят минимум 115 кг. Местом установки служат большие автотрассы, стоянки и другие подобные места с большим количеством проезжающего автотранспорта.
  • Дождеприемники круглой формы «ДК» ставят временно вместо прямоугольных лотков, когда те отправляют на ремонт. Весит конструкция примерно 100 кг, и рассчитана на нагрузку до 15 т.

Сверху лотки накрывают чугунными решетками. Для надежности их фиксируют болтами.

Важно! Чугунные водосборники отличаются самым большим сроком службы. Однако для их монтажа потребуется подъемная техника.

Пластиковые водоприемники

В частном строительстве самыми востребованными являются дождеприемники из пластика. Их популярность обоснована легким весом, простотой монтажа и длительным сроком службы. Каждый тип пластикового лотка рассчитан на определенную нагрузку, что указано буквенной маркировкой изделия:

  • А – до 1,5 т. Дождеприемники этого класса предназначены для установки на тротуарах и других площадках, куда не заезжает автотранспорт.
  • В – до 12,5 т. Лоток выдержит нагрузку от легкового автомобиля, поэтому его монтируют на стоянках, возле гаражей и т. д.
  • С – до 25 т. Водосборники могут устанавливаться на заправках и автотрассе.
  • D – до 40 т. Решетка этого дождеприемника без проблем выдержит вес грузовика.
  • Е – до 60 т. Подобные модели водоприемников устанавливаются на участках дорог и площадях с большой нагрузкой от автотранспорта.
  • F – до 90 т. Дождеприемники предназначены для специально оборудованных площадей под тяжелую технику.

Совет! При покупке пластиковых лотков для частного строительства лучше сделать запас прочности, и отдать предпочтение изделию, рассчитанному на большую нагрузку.

Все пластиковые дождеприемники производятся с патрубком вниз или в сторону для стока воды. Выбор модели зависит от места ее установки в схеме водоотвода. Верх лотков закрывает пластиковая решетка.

Водосборники из композитных материалов

Производится два вида лотков:

  • полимербетонные изделия изготовлены из бетона с добавлением пластика;
  • полимерпесчаные лотки имеют в основе аналогичные материалы, но в качестве добавок еще использован песок и присадки.

Композитные водоприемники по своим характеристикам нашли свое место между ж/б и пластиковыми лотками. В отличие от бетонных дождеприемников, изделия из композитных материалов отличаются меньшим весом, гладкой поверхностью, но выдерживают меньшую нагрузку. Если сравнивать лотки с пластиковыми аналогами, то композитные изделия от них тяжелее, но прочнее. Сверху дождеприемники накрывают чугунными или пластиковыми решетками.

Металлические водоприемники

Металлические водоприемные лотки не очень популярны из-за того, что материал быстро подвергается коррозии. Для увеличения срока службы дождеприемника нужно чтобы его стенки были изготовлены из толстой стали или нержавейки. Такой вариант не выгоден в плане стоимости и большого веса. Если возникает необходимость установки именно металлического водоприемника, то отдают предпочтение чугунным моделям.

Совет! Идеальным решением является использование бетонного лотка со стальной решеткой. Ж/б конструкция стоит дешевле металла, а решетка имеет большой срок службы, и отличается эстетичным внешним видом.

Трубы для дренажной системы

Итак, собранную воду теперь нужно отвести в канализационный или дренажный колодец. Для этой цели в системе ливневой канализации служат трубы. Их тоже изготавливают из разных материалов. Давайте рассмотрим, какая бывает труба для ливневой канализации, и в пользу какой из них отдать предпочтение:

  • Асбестоцементные трубы применялись в прошлом столетии, и до сих пор не утратили свою популярность. Такой трубопровод устойчив к коррозии, довольно прочен, обладает низким показателем линейного расширения. Недостатком является большой вес трубы и ее хрупкость, что требует осторожной транспортировки и укладки.
  • Металлические трубы являются единственным выходом, если нужно проложить ливневую канализацию на участке с большими механическими нагрузками. Недостатком является сложность монтажа трубопровода, высокая стоимость и неустойчивость металла к коррозии.
  • Пластиковые трубы выпускаются с гладкой стенкой или гофрированные. То, что дренажная труба предназначена для наружной укладки обозначает ее оранжевый цвет. Гладкостенные ПВХ трубы нельзя согнуть, поэтому на поворотах требуется установка фасонных изделий. Удобней для ливневой канализации использовать гофрированные трубы из-за их гибкости.

В частном строительстве предпочтение отдают именно пластиковым трубам. Они имеют малый вес, не гниют, дешево стоят и легко монтируются одним человеком.

Пескоуловитель

Существуют разные виды пескоуловителей для ливневой канализации, но все они исполняют одну функцию, и имеют похожее устройство. Корпус фильтра образует емкость. Выше ее дна расположены проходные патрубки для подсоединения к трубопроводу. Пескоуловитель имеет фильтрующую решетку, которая и улавливает твердые частицы.

Принцип работы фильтра прост. Движущаяся по трубам вода попадает в пескоуловитель. Твердые примеси под воздействием силы тяжести проходят через решетку, оседая на дне емкости. Из пескоуловителя выходит уже очищенная вода, и движется дальше по трубам к дренажному колодцу. Периодически фильтр очищают от песка, иначе он перестанет справляться со своими обязанностями.

Колодцы

Отвод воды из ливневой канализации идет в овраг, дренажный колодец или на очистные сооружения. Дренажные, промежуточные и канализационные колодцы имеют простое устройство. В принципе – это зарытая в землю емкость определенных размеров.

Сложное устройство имеет распределительный колодец, устанавливаемый в системе для отведения разных по степени загрязнения сточных вод. Конструкция представляет собой пластиковую емкость с одним входом и двумя выходными патрубками. Колодец снабжен горловиной, сверху которую можно накрыть чугунным люком. Для спуска внутри закреплена лестница.

Распределение потока происходит по принципу байпаса. Грязная вода поступает в колодец через входной патрубок. Выходные патрубки установлены друг над другом. Грязная жидкость с тяжелыми примесями отводится через нижний выход, и направляется на очистные сооружения. Менее загрязненная вода уходит через верхний выход, и по обводному каналу – байпасу направляется в дренажный колодец или другое место слива.

Подведем итоги

Вот и все основные составляющие узлы ливневой канализации. На первый взгляд система водоотвода выглядит очень просто, но это не так. Нужны точные расчеты и правильный монтаж, чтобы ливневая канализация справилась с максимальным объемом сточных вод.

Изучение использования воды в бетонной промышленности | Fluence

2 марта 2018 г. | ГРУППА FLUENCE NEWS TEAM

lakhesis / 123RF

Недавнее исследование в Nature показало, что потребление воды, связанное с производством заполнителей для использования в бетоне, было заметно выше, чем считалось ранее.

Исследователи выявили области, в которых более эффективное управление может смягчить высокий расход воды

Несмотря на то, что многие воздействия производства бетона на окружающую среду хорошо изучены, мало исследований было посвящено тому, сколько воды оно использует. Но исследование, опубликованное в журнале Nature стремится количественно оценить влияние производства бетона на глобальный водозабор и делает некоторые впечатляющие выводы и прогнозы.

Авторы, Сабби А. Миллер, Арпад Хорват и Пауло Дж. М. Монтейро, установили 50-летнюю историческую тенденцию увеличения использования бетона одновременно с усилением урбанизации и индустриализации, обнаружив, что спрос превышает рост населения. Цифры за 2012 год иллюстрируют масштаб проблемы: забор воды для бетонной промышленности составил 9% от всех промышленных водозаборов и составил 1,7% от всех мировых водозаборов. Авторы охарактеризовали масштаб водопользования отрасли:

[…] На производство бетона приходится ежегодное потребление [16,6 км 3 ] воды (по данным расхода бетона 2012 г.), равное к годовому бытовому использованию 145 миллионов жителей США (из расчета 88 галлонов в день на душу населения).

Исследователи также прогнозируют, что к 2025 году 75% спроса на производство бетона будет приходиться на районы, которые, по прогнозам, уже испытывают нехватку воды. Существующие стратегии, которые могут смягчить этот спрос на воду, включают в себя лучший выбор топливных смесей для электричества и лучшую переработку сырья, но эти стратегии могут увеличить выбросы парниковых газов (ПГ) сверх целевых уровней.

Управление водными ресурсами в бетонной промышленности

Управление водными ресурсами имеет важное значение для промышленности. Компании должны забирать меньше воды из местных водоносных горизонтов, а также следить за тем, чтобы сточные воды соответствовали стандартам качества сбрасываемой воды. Инициатива устойчивого развития производства цемента Всемирного совета предпринимателей отметила:

Компании должны сначала понять потоки воды на объекте, а затем управлять количеством забираемой воды, а также качеством сбрасываемой воды, уделяя особое внимание районам с дефицитом воды. В соответствии с подходом, основанным на оценке риска, должны быть предприняты действия для компенсации водного следа промышленности, особенно на местном уровне, где отдельные объекты и виды деятельности могут иметь последствия для других водопользователей в этом районе.

В статье Nature отмечается, что на каждом важном этапе производства бетона используется вода для охлаждения, в том числе в системах контроля выбросов и при приготовлении раствора. Чтобы решить эту проблему, промышленность начала поэтапный отказ от печей мокрого способа, уступив место печам сухого процесса, которые считаются более эффективными.

Исследование, однако, показало, что потребление, связанное с электричеством и производством агрегатов, было заметно выше, чем обычно предполагалось. Удивительно, но это исследование развеяло распространенное заблуждение о том, что вода в первую очередь нужна промышленности как составная часть бетона, а это означает, что нынешнее внимание к периодическому отбору воды может не привести к значительным улучшениям, поскольку на ее долю приходится лишь 13% воды, используемой в производстве бетона. .

Водный стресс и производство бетона

Исследование также установило корреляцию между уровнем производства бетона и уровнем водного стресса в регионе, однако сила причинно-следственной связи варьируется в зависимости от многих соображений. Региональные факторы, включая общий объем производства бетона, методы производства и наличие водных ресурсов, объясняют различия в корреляции.

Районами с высокой корреляцией водного стресса с производством бетона являются США, Ближний Восток, Индия и Китай, в то время как во Франции, Германии и Великобритании, вероятно, будет наблюдаться меньший рост. Однако ожидается, что Бразилия и Индия увеличат производство бетона на 80% и 90%, соответственно, в период между 2012 и 2050 годами, что, вероятно, еще больше обременит их водные ресурсы.

Стратегии смягчения последствий

Использование воды в промышленности включает смешивание и промывку агрегатов, а также промывку оборудования и грузовиков. В зависимости от технологического процесса сбрасываемая вода различается по температуре, кислотности, количеству взвешенных веществ и может быть непригодной для сброса без очистки. Поскольку промышленность настолько зависит от воды, рециркуляция воды является обычным явлением, при этом вода часто повторно используется в производстве и для бытовых нужд на заводе.

Одной из стратегий повышения устойчивости производства бетона является использование для отверждения бетона углекислого газа вместо воды. В производственном процессе рециркулируется от 60 до 80% используемой воды.

В оценках часто игнорировался вопрос о воде, используемой для производства электроэнергии, но исследование показало, что если бы энергия ветра использовалась для выработки электроэнергии при производстве бетона с помощью гидроэлектростанций, потребление воды для производства бетона можно было бы сократить на 25% и забор воды может быть сокращен на 46%. Исследование показало, что термические улучшения природного газа оказались гораздо менее эффективными, чем считалось ранее.

Также известно, что передовая практика производства заполнителя позволяет сократить потребление воды на 30% и ее забор на 37%.

В свете растущей нехватки воды во всем мире полученные данные могут помочь в создании новых рамок для снижения потребления воды в промышленности. Исследование «Влияние быстро развивающегося производства бетона на водные ресурсы во всем мире» было опубликовано в журнале Nature.

Что такое водозаборные сооружения? 8 типов воздухозаборных конструкций

🕑 Время чтения: 1 минута

Водозаборные сооружения используются для сбора воды из поверхностных источников, таких как реки, озера и водохранилища, и подачи ее дальше на водоочистные сооружения. Эти конструкции представляют собой каменные или бетонные конструкции и обеспечивают относительно чистую воду, свободную от загрязнений, песка и нежелательных плавающих материалов.

Содержание:

  • Выбор места для водозаборных сооружений
  • Типы водозаборных сооружений
    • 1. Затопленные водозаборные сооружения
    • 2. Открытые водозаборные сооружения
    • 3. Влажные впускные конструкции
    • 4. Сухие входные конструкции
    • 5. Конструкции впуска реки
    • 6. Входные сооружения резервуара
    • 7. Озеро. Водозаборные сооружения
      1. Участок должен быть выбран таким образом, чтобы он мог допускать воду даже при наихудшем течении реки. Как правило, предпочтительно, чтобы водозабор находился достаточно ниже береговой линии.
      2. Место должно быть как можно ближе к очистным сооружениям.
      3. Он должен быть расположен так, чтобы на нем не было загрязнений. Забор лучше обеспечить в верхнем течении города, чтобы вода не загрязнялась.
      4. Не должно мешать речному движению, если таковое имеется.
      5. Он должен располагаться там, где имеются хорошие условия для фундамента.
      6. Он должен быть расположен так, чтобы в него поступала относительно чистая вода, не содержащая грязи, песка и загрязняющих веществ. Значит его надо беречь от быстрых течений.

      Типы воздухозаборных сооружений

      Приемы подразделяются на три категории: Категория 1:

      1. Погружной заборник
      2. Открытый воздухозаборник

      Категория 2:

      1. Влажный впуск
      2. Сухой впуск

      Категория 3:

      1. Речной водозабор
      2. Водозаборник
      3. Водозабор озера
      4. Водозаборный канал

      1.

      Погружные водозаборные сооружения
      1. Это тот, который построен полностью под водой.
      2. Обычно используется для снабжения озера.

      2. Открытые водозаборные сооружения

      1. Он представляет собой колодец или башню, построенную на берегу реки или, в некоторых случаях, даже вдали от берегов реки.
      2. Открытые воздухозаборники более распространены из-за простоты в эксплуатации.

      3. Мокрые водозаборные сооружения

      1. Это тип водозаборной башни, в которой уровень воды практически совпадает с уровнем источников подачи.
      2. Иногда его называют Джеком, и он используется чаще всего.

      4. Сухие водозаборные сооружения

      1. При сухом водозаборе в водонапорной башне отсутствует вода.
      2. Вода поступает через входное отверстие непосредственно в транспортировочные трубы.
      3. Просто используется для управления клапанами и т. д.

      5. Речные водозаборные сооружения

      1. Это тип водозабора, который может располагаться достаточно внутри реки, чтобы удовлетворять потребности в воде в любое время года, или они могут располагаться вблизи берега реки, где имеется достаточная глубина воды.
      2. Иногда сооружают подходной канал и подводят воду к водозаборной башне.
      3. Если уровень воды в реке низкий, через нее можно построить плотину, чтобы поднять уровень воды и отвести ее к водозаборной башне.

      6. Водозаборные сооружения
      1. Если сток в реке не обеспечен в течение всего года, через нее сооружают плотину для накопления воды в образовавшемся таким образом водохранилище.
      2. Они аналогичны речным водозаборам, за исключением того, что они расположены вблизи верхней части плотины, где доступна максимальная глубина воды.
      3. Конструкция водозабора может варьироваться в зависимости от типа плотины.

      7. Водозаборные сооружения озера

      1. Как правило, для озерных водозаборов предпочтительны заглубленные водозаборы.
      2. Они сконструированы как детские кроватки или раструбы. Кровати изготовлены из тяжелого деревянного каркаса, который частично или полностью заполнен каменной крошкой для защиты водозаборного трубопровода от повреждения волнами и т. д.
      3. Верх кроватки закрывается чугунной или сетчатой ​​решеткой.

      8. Водозаборные сооружения каналов

      1. В некоторых случаях источником водоснабжения небольшого города может быть оросительный канал, проходящий вблизи или через город. Потом он будет построен.
      2. Как правило, состоит из каменной или бетонной приемной камеры прямоугольной формы, пропускающей воду через крупное сито.
      3. На входе раструба выпускной трубы имеется мелкая решетка.
      4. Впускная камера может быть построена внутри берега канала, если она не оказывает заметного сопротивления нормальному течению в канале.
      5. Предпочтительно прокладывать канал рядом с входной камерой.

      Поделиться этой статьей

      • Facebook

      Плотина Гувера | Бюро мелиорации

      Плотина Гувера

      • Плотина Гувера
      • О нас
      • Информация о туре
      • Специальные мероприятия
      • Информация об образовании
      • Историческая справка
      • Путешествия и безопасность
      • Часто задаваемые вопросы
        • Река Колорадо
        • Плотина
        • Озеро Мид
        • Тоннели, башни, водоводы и водосбросы
        • Мощность
      • Работа с мелиорацией
      • Водные операции

      • Офис Дамс Нижнего Колорадо

      Часто задаваемые вопросы и ответы Плотина

      Где находится плотина Гувера?

      В Черном каньоне, перекинутом через реку Колорадо между Аризоной и Невадой, примерно в 30 милях к юго-востоку от Лас-Вегаса, Невада.

      Какой высоты плотина Гувера?

      Расстояние от фундаментной скалы до проезжей части на гребне горы составляет 726,4 фута. плотина. Башни и украшения на парапете возвышаются на 40 футов. гребень.

      Сколько весит Плотина Гувера?

      Более 6 600 000 тонн.

      Какой тип плотины у Гувера?

      Бетонная арка гравитационного типа, в которой водная нагрузка воспринимается как действие силы тяжести, так и действие горизонтальной арки.

      Каково максимальное давление воды в основании плотины?

      45 000 фунтов за квадратный фут.

      Сколько бетона в плотине?

      Три с четвертью миллиона кубических ярдов. Есть 4 360 000 куб. ярдов бетона на плотине, электростанции и сопутствующих работах. Этот много бетона позволило бы построить памятник площадью 100 квадратных футов и площадью 2,5 мили. высокая; поднялся бы выше, чем Эмпайр Стейт Билдинг высотой 1250 футов, если бы был размещен в обычном городском квартале; или проложить стандарт шоссе шириной 16 футов из Сан-Франциско в Нью-Йорк.

      Первый бетон плотины был заложен 6 июня 1933 года, а последний 29 мая 1935 г. Около 160 000 кубометров бетона укладывалось в плотину в месяц. Пиковые места составляли 10 462 кубических ярда за один день (включая бетон, уложенный в водозаборные башни и силовая установка) и чуть более 275 000 кубических ярдов. в один месяц.

      Сколько цемента потребовалось?

      Более 5 000 000 баррелей. Суточная потребность при строительстве дамба была от 7500 до 10800 баррелей. Рекультивация использовала только 5 862 000 баррелей за 27 лет строительной деятельности до 30 июня 1932 г.

      Как рассеивалось химическое тепло, вызванное схватыванием бетона в плотине?

      Встраивание более 582 миль 1-дюймовой стальной трубы в бетон а циркулирующая через него ледяная вода из холодильной установки могла производит 1000 тонн льда за 24 часа. Охлаждение завершено в марте. 1935.

      Что было необычным в конструкции плотины Гувера?

      Плотина была построена в виде вертикальных колонн блоков, размер которых варьировался от примерно 60 квадратных футов на верхней стороне плотины до примерно 25 квадратных футов на нижней стороне. Приблизительно 215 блоков составляют плотину. Соседние столбцы были заблокированы вместе системой вертикальных шпонок на радиальных шарнирах и горизонтальных шпонок на окружных суставах (подумайте о «гигантском наборе Lego»). Конкретный размещение в любом одном блоке было ограничено пятью футами за 72 часа. После бетон был охлажден, смесь цемента и воды, называемая раствором, была вытесняется в промежутки, созданные между колоннами в результате сокращения из охлажденного бетона для формирования монолитной (цельной) конструкции.

      Каковы были основные направления работы?

      Было извлечено более 5 500 000 кубических ярдов материала, и еще 1 000 000 кубических ярдов земли и каменной насыпи. По функция, в том числе:

      Раскопки:

      • для отводных туннелей, 1 500 000 кубических ярдов;
      • для фундамент плотины, ГЭС и коффердамов 1 760 000 куб. дворы;
      • для водосбросов и наклонных тоннелей, 750 000 куб. ярдов;
      • для клапанные и водозаборные башни, 410 000 кубических ярдов;
      • земля и камень заполнение коффердамов, 1 000 000 кубических ярдов.

      Кроме того,

      • Уложено 4 400 000 куб. ярдов бетона,
      • Пробурено 410 000 погонных футов цементного раствора и дренажных отверстий, и
      • 422 000 кубических футов цементного раствора было помещено под давлением.

      Какое количество основных материалов использовалось при строительстве плотины?

      Основные материалы, все из которых были закуплены федеральным правительством, было:

      • арматурная сталь, 45 000 000 фунтов;
      • задвижки и клапаны, 21 670 000 шт. фунты;
      • Листовая сталь
      • и выпускные трубы, 88 000 000 фунтов;
      • трубы и фитинги, 6 700 000 фунтов или 840 миль;
      • конструкционная сталь
      • , 18 000 000 фунтов;
      • разное металлоконструкции 5 300 000 фунтов.

      Каковы геологические условия на участке плотины?

      Фундамент и устои выполнены из горных пород вулканического происхождения геологически называется «андезит брекчия». Порода твердая и очень прочная.

      Каковы были глубины выемки грунта с маловодной поверхности реки к фундаментной породе?

      В отсечной траншее вверх по течению она составляла 139 футов. Оставшиеся раскопки глубина в среднем от 110 до 130 футов.

      Сколько времени ушло на строительство плотины, электростанции и сопутствующих работает?

      Пять лет. Подрядчикам дали семь лет с 20 апреля. 1931, но бетонирование плотины было завершено 29 мая 1935 г., и все функции были завершены к 1 марта 1936 года.

      Сколько человек было задействовано при строительстве плотины?

      Всего на плотине работало 21 000 человек, в среднем 3 500 и максимум 5 218 в день, что произошло в июне 1934 г. Среднее ежемесячная заработная плата составляла 500 000 долларов.

      Какие строительные работы были необходимы до начала работ на объекте участок плотины?

      1. Строительство Боулдер-Сити для размещения правительства и подрядчика сотрудники;
      2. строительство семи миль шириной 22 фута с асфальтовым покрытием шоссе от Боулдер-Сити до плотины;
      3. конструкция 22,7 миль железной дороги стандартной колеи от главной линии Union Pacific в Лас-Вегас в Боулдер-Сити и еще 10 миль от Боулдер-Сити на участок плотины; и
      4. строительство ЛЭП протяженностью 222 мили линия от Сан-Бернардино, Калифорния, до плотины для подачи энергии для строительства.

       

       

       

      Последнее обновление: 12.03.15

      Практический пример оценки остаточного срока службы бетонной конструкции водозаборника охлаждающей воды в Индонезии

      В данном документе рассматривается оценка остаточного срока службы бетонной конструкции водозаборника охлаждающей воды (CWICS), подверженной коррозии из-за воздействия хлоридов. Были проведены полевые и лабораторные испытания для определения текущего существующего состояния конструкции. Для получения параметра, необходимого для оценки, применялись как разрушающие, так и неразрушающие испытания. По текущему состоянию и результатам испытаний был проведен структурный анализ и определен остаточный коэффициент запаса прочности CWICS. В результате анализа было установлено, что большинство конкретных элементов КВИКС имеют коэффициент запаса прочности больше единицы и могут отработать свой назначенный срок службы до 2033 года. Однако меньшее количество элементов требует немедленного усиления для продления срока службы.

      1. Введение

      Коррозия арматурной стали из-за воздействия хлоридов считается основной причиной разрушения железобетонных конструкций [1]. Этот фактор в сочетании с плохой практикой детального проектирования, плохим надзором и некачественным выполнением строительных работ приводит к преждевременному износу бетонных конструкций. Бетонные конструкции, построенные 30–40 лет назад, часто не соответствуют современным и более современным требованиям по прочности. Например, в большинстве современных норм по бетону указано, что минимальное защитное покрытие для бетонных конструкций, построенных в морской среде, составляет 65 мм [2], тогда как соответствующее минимальное защитное покрытие в то время составляет около 50 мм. Кроме того, теоретические основы проникновения хлоридов в структуру бетона в то время еще не были полностью разработаны и хорошо изучены. Это отсутствие знаний и понимания механизма разрушения бетона приводит к непреднамеренным ошибочным методам работы с бетоном. Поэтому неудивительно, что старые бетонные конструкции часто имеют проблемы с долговечностью до истечения их расчетного срока службы.

      Также ожидается, что бетонные конструкции, построенные в тропической стране, такой как Индонезия, будут иметь более высокую скорость коррозии, чем бетонные конструкции, построенные в умеренном или холодном регионе [3]. Эта более высокая скорость коррозии вызвана более высокой средней температурой и более высокой влажностью бетонных конструкций на протяжении многих лет. Кроме того, качество изготовления и строительные работы в Индонезии не так хороши, как в развитых странах. Все эти факторы могут привести к преждевременному износу бетонных конструкций и сокращению срока службы бетонной конструкции.

      2. Тематическое исследование

      В данной статье представлено исследование оценки остаточного срока службы [4] бетонной конструкции забора охлаждающей воды (CWICS) в Индонезии. Исследование состоит из полевых и лабораторных испытаний, за которыми следует аналитическое исследование. CWICS находится в эксплуатации от 19 до 33 лет и постоянно подвергается воздействию хлоридов из близлежащего моря. Поэтому он практически достигает своего расчетного срока службы в 30 лет. Кроме того, часть CWICS также подвергается воздействию высокой температуры из-за выпуска охлаждающей воды с завода. Эта более высокая температура может увеличить скорость коррозии стальной арматуры в бетоне [5]. Все эти условия могут сократить срок службы CWICS и поставить под угрозу работу завода. CWICS играет важную роль на заводе по производству газа, поскольку он поставляет охлаждающую морскую воду, необходимую заводу.

      В настоящее время на некоторых частях CWICS обнаружены некоторые признаки повреждений, такие как окрашивание, ржавчина, растрескивание, отслоение и расслоение бетона, см. рис. 1. Эти повреждения указывают на то, что хлориды, возможно, уже проникли в бетонное покрытие, достигли арматуры. уровне и накапливается до пороговой концентрации хлоридов, чтобы инициировать коррозию. Коррозия могла привести к уменьшению поперечного сечения арматуры и снижению прочностных характеристик некоторых конструктивных элементов СВИКС. Если это условие не будет исправлено в ближайшее время, это может поставить под угрозу всю структуру CWICS и остановить работу завода. Остановка фабрики может привести к значительной потере дохода для владельца фабрики.

      Цель данного исследования можно резюмировать следующим образом: (i) определить текущее существующее состояние CWICS; (ii) определить оставшийся срок службы CWICS; (a) определить коэффициент безопасности CWICS на 2013 год; (b) определить коэффициент запаса прочности БВКВ на 2033 год.

      3. Конструктивная схема бетонной конструкции забора охлаждающей воды

      Бетонная конструкция забора охлаждающей воды (БКВВ) представляет собой бетонную конструкцию, опирающуюся на стальные сваи. Бетонная конструкция CWICS состоит из плиты (плиты), балки и стеновых элементов. Стальная рама установлена ​​сверху CWICS для работы крана (см. рис. 2). Кроме того, на бетонной конструкции размещено несколько машин для перекачки морской воды. Большинство таких машин работают 24 часа без остановки. CWICS состоит из 4-х поездов, имеющих практически аналогичную конструктивную схему. Это поезда A/B, C/D, E/F и G/H, построенные в 1977, 1982, 1987 и 1995 соответственно. Эти поезда были построены разными подрядчиками.

      4. Методология

      Для определения остаточного срока службы CWICS необходимо исследовать текущее состояние CWICS и определить скорость износа. Конечная цель этого исследования заключалась в том, чтобы определить, сможет ли CWICS выполнить свой предполагаемый срок службы до 2033 года без усиления. Для достижения этой цели в этом исследовании были использованы следующие этапы и тесты. (i) Собрать информацию о проектных критериях из доступного документа и исполнительного чертежа, а также о любых изменениях, которые могут произойти в течение периода обслуживания. (ii) Определить текущую плотность бетона и бетона. прочность на сжатие CWICS. (a) Испытание на сжатие образца бетона с колонковым бурением. (b) Испытание скорости ультразвукового импульса (UPV). (c) Испытание молотом. (d) Испытание на пористость. (iii) Определение глубины карбонизации. (a) Испытание на фенолфталеин. (iv) Определить предел текучести арматурного стержня и оставшуюся толщину стального стержня. (a) Испытание на растяжение образцов арматурного стержня, взятых из образцов бетона с колонковым сверлением. (b) Измерение потери толщины корродированного арматурного стержня. (v) Определить содержание хлоридов и pH бетона на разной глубине. (a) Проверка содержания хлоридов в образцах бетона с колонковым бурением. (b) Проверка pH. (vi) Определение содержания хлоридов и сульфатов в морской воде. (vii) Определение вероятности коррозии арматуры. (a) ) Измерение потенциала полуэлемента. (viii) Структурное моделирование и моделирование нагрузки. g CWICS с использованием доступных конечных элементов. программа для определения внутренних сил. (ix) Определить скорость износа бетона. (a) Измерение глубины бетонного покрытия. (x) Определить текущую мощность конструктивного элемента CWICS. (xi) Определить оставшийся срок службы CWICS.

      В данной статье рассматривается только конкретная структура CWICS. Стальные сваи, которые поддерживали CWICS, будут обсуждаться в другом исследовании. Здесь необходимо отметить, что во время полевых испытаний заводская работа не должна прерываться. Кроме того, меры безопасности в изучаемой области были очень жесткими, и для проведения полевых испытаний был предоставлен лишь ограниченный доступ. Поэтому количество и место проведения испытаний были весьма ограничены. Чтобы компенсировать этот недостаток, интерпретация данных испытаний была объединена с инженерной оценкой для прогнозирования оставшегося срока службы CWICS. Из-за ограниченного количества данных, полученных в этом исследовании, в этой статье обсуждался только детерминированный подход.

      4.1. Определение текущего состояния бетона CWICS

      Информацию о расчетной прочности бетона на сжатие CWICS можно найти в доступных исполнительных чертежах и спецификациях документов. Заданная прочность бетона составила 28 МПа с максимальным водоцементным отношением 0,4 и использованным цементом типа II. Эта прочность бетона немного ниже, чем современные минимальные требования к прочности бетона для морской среды, равные 35 МПа. Однако фактическая прочность на сжатие, достигнутая во время строительства, не была хорошо задокументирована. Поэтому эти данные должны быть получены путем проведения полевых и лабораторных испытаний. Для оценки текущего состояния бетона CWICS использовались четыре различных теста. Они включали испытание на сжатие образца бетона с колонковым бурением, испытание на молоток, испытание УПВ и испытание на пористость. Наиболее точным методом определения прочности бетона является испытание на сжатие образца бетона с колонковым бурением. Однако этот деструктивный метод очень дорог в исполнении и создает постоянный дефект в существующей конструкции (см. Рисунок 3). Поэтому этот метод был объединен с неразрушающими испытаниями, такими как испытание молотком и УПВ, чтобы получить больше данных для определения прочности и однородности бетона. Испытания с ударом и УПВ были выполнены для каждого места образца бетона с колонковым бурением и других мест. Если количество данных достаточно, может быть получена диаграмма корреляции между этими испытаниями и прочностью на сжатие. Используя эту диаграмму, можно сделать вывод о прочности бетона как по результатам испытаний молотком, так и по результатам испытаний UPV. Однако, как показано далее в следующем разделе, хороший коэффициент корреляции не всегда был получен между этими тестами по ряду причин.

      В Таблице 1 указано количество образцов бетона с колонковым бурением для каждого поезда. Эта таблица показывает, что из старого поезда берется больше проб, чем из нового. Этот подход был использован, поскольку старый поезд демонстрировал больше признаков неисправности, чем новый поезд. Расположение образца для колонкового бурения на линии A/B показано на рисунке 4. Аналогичная схема отбора проб использовалась и для других линий. Чтобы избежать арматуры в бетоне, место просверливания сначала проверялось с помощью детектора арматуры, прежде чем начинать какие-либо операции по сверлению. Однако из пятнадцати образцов, просверленных колонковым бурением, только десять образцов успешно прошли испытания на сжатие, а пять образцов были разрушены в процессе бурения. Были осмотрены разбитые образцы, и было обнаружено, что в этих образцах образовались трещины. Образцы для колонкового бурения были получены с верхней части CWICS, поскольку доступ с другой стороны был очень ограничен, а завод должен работать все время без остановки. Прочность на сжатие образцов с колонковым бурением приведена в табл. 2.

      Таблица 2 показывает, что прочность на сжатие образцов колонкового бурения линии A/B ниже, чем прочность на сжатие образцов колонкового бурения из других линий. Этот результат может указывать на то, что бетон на этом самом старом поезде уже подвергся большему снижению прочности, чем бетон на других поездах. Прочность бетона на линии A/B ниже, чем современные минимальные требования к прочности бетона для морской среды (т.е. 350 кг/см 2 ), как указано в [2], а также ниже, чем указанная прочность бетона 280 кг /см 2 как показано на исполнительном чертеже. Для сравнения, самая высокая прочность на сжатие была получена на новейшем поезде G/H и составила 411,01 кг/см 2 . Однако только один образец с колонковым бурением был успешно испытан для этой линии. В дополнение к корончатому сверлению по бетону были проведены испытания UPV и молотком, как показано на рисунках 5 и 6. Расположение этих испытаний можно увидеть на рисунках 7 и 8 соответственно.

      В таблице 3 показана скорость ультразвука и соответствующая ей прочность на сжатие для всех поездов. Из этой таблицы видно, что практически все скорости ультразвука в бетоне падают ниже 3000 м/с, за исключением скорости ультразвука стержней 3 и 8. На основании [6] эти низкие скорости ультразвука можно отнести к сомнительным. Эти низкие показания скорости ультразвука, возможно, связаны с неоднородностью, присутствующей в бетонной плите (плите) CWICS. После тщательного исследования образцов с колонковым бурением в лаборатории было обнаружено, что поверх бетонной плиты был уложен безусадочный цементный раствор толщиной 20 мм для обеспечения дополнительной защиты от хлоридной среды. Поскольку этот материал и старый бетон ниже имеют разные свойства, между ними возникает разрыв. Эта неоднородность снижает скорость ультразвука в бетоне. Ультразвуковой импульс может дифрагировать вокруг несплошностей, что увеличивает путь и время прохождения [7].

      Таблица 3 показывает, что керн 1, пробуренный на линии A/B, дает самую низкую скорость ультразвука 1830 м/с. Это самое низкое значение соответствует самой низкой прочности на сжатие 222,13 кг/см 2 . Аналогичная тенденция также наблюдается для поезда C/D, где низкая прочность на сжатие соответствует низкой скорости ультразвука. Однако эта тенденция не применима к поезду E/F, где низкая прочность на сжатие дает высокую скорость ультразвука. Таблица 3 также показывает, что самая высокая скорость ультразвука 3232  м/с наблюдается в керне 8 с соответствующей прочностью на сжатие 2790,66 кг/см 2 . Поскольку каждая линия была построена в разные годы и использовала разные бетонные смеси, график корреляции между UPV и прочностью на сжатие для каждой линии был составлен отдельно. Корреляционная диаграмма показана на рисунках 9, 10 и 11 для поездов A/B, C/D и E/F соответственно.

      На рисунках с 9 по 11 показано, что наилучшая корреляция между скоростью ультразвука и прочностью на сжатие обнаружена для образцов, взятых на линии A/B, с коэффициентом корреляции () 0,997. Напротив, на рисунке 11 показана противоположная тенденция между этими двумя испытаниями на поезде E/F, где самая высокая скорость ультразвука дает более низкую прочность. Этот результат еще раз подтверждает, что результаты неразрушающего контроля не следует использовать только без разрушающего контроля, так как это может привести к неправильной интерпретации.

      На рис. 12 показана диаграмма корреляции между молотком и прочностью на сжатие в поезде C/D. Это дает разумный коэффициент корреляции () 0,72089. Однако, если все испытания молотом для всех поездов объединить в одну диаграмму, коэффициент корреляции между ударом и прочностью на сжатие упадет до 0,19884, как показано на рисунке 13. Здесь необходимо упомянуть, что перед проведением ударных испытаний оборудование молота было откалибровано. сначала с использованием стандартной наковальни от производителя. Далее бетонная поверхность сначала шлифуется, чтобы получить ровную поверхность. Однако числа отскока, полученные во время испытаний, были ниже, чем те, которые доступны в литературе, а также дали более низкий коэффициент корреляции между молотком и прочностью на сжатие [8]. Одним из возможных объяснений этого состояния было то, что испытания на удар молотом проводились на верхней стороне бетонной плиты. Как обсуждалось ранее в этом разделе, было установлено, что в течение срока службы CWICS поверх бетонной плиты был уложен 20-мм безусадочный цементный материал. Этот материал не содержит крупного заполнителя и, следовательно, обеспечивает меньшее число отскоков при ударных испытаниях. Испытание ударом, проведенное на других элементах, таких как элементы балки и стены, показало более высокое число отскока, чем полученное для элемента из бетонной плиты. Тем не менее, пробы сверления бетона из балочных и стеновых элементов не брались, так как полевые условия не позволяли провести процесс бурения на этих элементах.

      Пористость бетона является основным фактором, влияющим как на прочность, так и на долговечность бетонной конструкции. Бетон с высокой пористостью имеет низкую прочность бетона и низкую долговечность. Для определения пористости бетона можно использовать ряд методов, таких как метод насыщения, гелиевая пикнометрия и порометрия с интрузией ртути. Для этого исследования был проведен тест на пористость с использованием аппарата вакуумного насыщения [9]. Результат этого испытания представлен в Таблице 4. Из этой таблицы видно, что большая часть образца имеет пористость менее 10%, за исключением образца, взятого из керна 1. Керн 1 имеет самую высокую пористость 11,5%. Это значение также соответствует самой низкой прочности на сжатие среди всех образцов. Для сравнения, сердечник 6 имеет самую низкую пористость 4,3%, но дает только второе по величине значение всей прочности на сжатие.

      По сравнению с имеющимися в литературе данными [10, 11], приведенная в табл. 4 пористость бетона ниже при той же прочности бетона. Данные литературы показывают, что для прочности бетона от 30 до 40 МПа пористость бетона находится в пределах от 15 до 20%. Напротив, данные в таблице 4 показывают пористость бетона 4,3–11,5%, но при соответствующей максимальной прочности бетона всего 40 МПа. Здесь необходимо отметить, что все имеющиеся в литературе данные в основном относятся к возрасту 28–9 лет.0 дней, в то время как данные о пористости, представленные здесь, были получены после 19–33 лет. Похоже, что старый бетон имеет меньшую пористость, чем более молодой бетон, но без значительного прироста прочности.

      На рис. 14 показана диаграмма корреляции между пористостью и прочностью на сжатие для всех составов. По сравнению с рисунком 13, пористость имеет лучшую корреляцию с прочностью на сжатие, чем испытание на молоток, имея коэффициент корреляции 0,54. Этот результат еще раз подтверждает, что разрушающее испытание, такое как испытание на пористость, имеет лучшую точность, чем неразрушающее испытание, такое как испытание UPV. Однако испытание на пористость требует, чтобы образцы были взяты из существующей структуры, и поэтому его выполнение является дорогостоящим.

      4.2. Определение глубины карбонизации

      После того, как был получен образец бетона с просверленным керном, образец цилиндра сразу же был испытан на глубину карбонизации. Глубину карбонизации проверяли с помощью раствора индикатора фенолфталеина, который при контакте со щелочным бетоном имеет розовый цвет при значениях рН выше 9 и бесцветен при более низких значениях рН [12]. Этот тест чаще всего выполняется путем распыления индикатора на только что открытые поверхности бетона, отколовшегося от конструкции, или на расколотые стержни. Все четырнадцать образцов изменили свой цвет на розовый, как показано на рис. 15. Это показало, что до настоящего времени не было обнаружено карбонизации бетона для CWICS, несмотря на то, что некоторые поезда находятся в эксплуатации более 30 лет.

      4.3. Определение предела текучести арматурного стержня и толщины оставшейся стальной арматуры

      Предел текучести арматурного стержня можно получить из доступного исполнительного чертежа. Однако для получения более точных данных о пределе текучести было проведено испытание на растяжение. В качестве образцов использовались арматурные стержни, извлеченные во время сверления бетона. Четыре образца арматуры успешно прошли испытания на растяжение. Результат одного из испытаний на растяжение показан на рисунке 16. Предел текучести арматурного стержня был найден между 533 и 560  МПа, тогда как их соответствующий предел прочности был найден между 759и 878 МПа. Этот предел текучести был выше, чем у указанного предела текучести 400  МПа.

      Потеря толщины арматурного стержня из-за коррозии была измерена с помощью металлургической камеры Olympus и металлургического микроскопа Union, как показано на рисунках 17 и 18. Образцы арматурного стержня для этого испытания были получены из бетона со сквозным отверстием. В таблице 5 показана коррозионная толщина арматурного стержня для каждого поезда. Эта таблица показывает, что поезд E/F имеет самые высокие скорости коррозии 0,1875–0,5 мм/год. Эта скорость коррозии значительно превышает скорость коррозии линий A/B и C/D и составляет 0,0003–0,0006 и 0,0007–0,0017 мм/год соответственно. Эти два поезда имеют почти незначительную коррозию. Более высокая скорость коррозии, наблюдаемая на поезде E/F, скорее всего, связана с локальным распространением, таким как локальное низкое уплотнение бетона. Поэтому это значение не следует использовать в качестве репрезентативного значения скорости коррозии стали поезда E/F. Кроме того, поскольку для этого испытания для каждой линии отбирали только один образец, этот результат следует использовать с осторожностью и сравнивать с другими формами испытаний или формулами для определения скорости коррозии CWICS. Репрезентативное значение скорости коррозии каждой линии будет обсуждаться и определяться в разделе 4.8.

      4.4. Определение глубины и содержания хлоридов, а также pH бетона в бетоне

      После испытания на сжатие образца, просверленного колонковым бурением, обломки этого испытания были проверены на наличие хлоридов. Для измерения содержания хлоридов использовались три разные глубины, то есть 0,0, 2,5 и 5,0 см от поверхности бетона. В то же время также измеряли рН бетона. Результаты испытаний на хлориды и pH представлены на рисунках 19 и 20 соответственно.

      На рисунке 19 показано, что содержание хлоридов, измеренное по массе бетона (в %), на поверхности бетона для всех образцов очень близко друг к другу, за исключением образца, взятого из керна 15. В керне 15, пробуренном на линии G/H, наблюдается самое высокое содержание хлоридов. содержание на всех измеренных глубинах. Это самое высокое содержание хлоридов коррелирует с самой большой потерей толщины арматурного стержня, как показано в Таблице 5. Рисунок 19также указывает на то, что все образцы имеют очень похожее содержание хлорида 0,01% на глубине бетона 50  мм, где находится арматура. Это значение можно сравнить с пороговым уровнем содержания хлоридов, вызывающим коррозию, равным 0,025 %, как это предусмотрено в Строительных нормах и правилах по бетону Индонезии [2].

      На рис. 20 показано, что pH бетона остается относительно постоянным по мере увеличения глубины от поверхности бетона. Самый низкий уровень pH составляет 11,25 на поверхности бетона и 11,35 на глубине 5 см. Это указывает на то, что бетон все еще находится в очень щелочном состоянии и не испытывает снижения pH из-за коррозионного воздействия. Этот результат подтверждает предыдущий результат (см. рис. 19).), которые указывают на то, что коррозия бетона еще не началась в CWICS. Обратите внимание, что ядро ​​15 с самым высоким содержанием хлоридов также имеет самый низкий показатель pH при глубине бетона 0,0 и 25 мм и второй самый низкий показатель pH при глубине бетона 50 мм. Сердечник 15 также имеет наибольшую потерю толщины арматурного стержня, как показано в Таблице 5.

      4.5. Определение содержания хлоридов и сульфатов в морской воде

      Морская вода, окружающая CWICS, была протестирована для определения концентрации в ней основных агрессивных элементов, влияющих на степень воздействия хлоридов. Были протестированы два образца, и результаты представлены в Таблице 6. Из этой таблицы видно, что максимальное содержание хлоридов и сульфатов в морской воде составляет 14250 мг/л и 1600 мг/л соответственно. Эти значения ниже содержания хлоридов и сульфатов в морской воде Персидского залива [13] – 26800 мг/л и 3460 мг/л соответственно. Это более низкое содержание, возможно, вызвано большим количеством осадков в Индонезии, чем в Персидском заливе.

      4.6. Определение вероятности коррозии арматуры

      Риск коррозии арматуры в бетоне можно оценить с помощью теста потенциала полуэлемента. Проверка потенциала полуэлемента проста, дешева и неразрушающа. Электрод, используемый для этого теста, представляет собой электрод из меди/сульфата меди (CSE). Испытание проводили на основе ASTM [14]. Результаты этого теста приведены в таблице 7.

      Таблица 7 показывает, что самый отрицательный потенциал арматурного стержня (т. е. -0,520  мВ) был обнаружен на линии C/D, за которой следуют линии A/B, E/F и Г/Ч. Все показания потенциала указывают на то, что потенциал арматуры уже находится в отрицательной области. Согласно ASTM C-876, значение потенциала менее -350 мВ означает, что вероятность коррозии арматурного стержня превышает 90%. Если результат измерения потенциала совместить с тестом pH (т. е. -0,520  мВ и pH 11,35), а затем нанести на график с использованием диаграммы Пурбе, то склонность арматуры к коррозии можно увидеть на рисунке 21. Этот рисунок показывает, что бетон CWICS все еще в некоррозионной стадии (в зоне пассивации). Этот результат подтверждает результат измерения скорости коррозии, описанный в разделе 4.3, который указывает на то, что поезд имеет практически незначительную скорость коррозии, как и в активной зоне 3 и 8. Однако это состояние может перейти в стадию коррозии, если рН бетона снизится до менее 10,0. .

      4.7. Моделирование конструкции и нагрузки CWICS

      Моделирование конструкции и нагрузки CWICS было выполнено с использованием SAP 2000 для определения внутренних сил CWICS. Затем эти внутренние силы сравнивались с остаточной мощностью элементов конструкции CWICS. Остаточная мощность CWICS уменьшилась по сравнению с первоначальной проектной мощностью из-за коррозии арматуры. Если отношение несущей способности бетонного элемента к внутренней силе элемента (определяемой здесь как запас прочности) больше единицы, элемент считается в безопасном состоянии. Однако, если это соотношение достигает единицы или меньше, элемент теоретически вышел из строя и должен быть усилен для достижения минимальной безопасности 1,0. Обратите внимание, что эффект избыточности этой весьма неопределенной конструкции не учитывался в этом анализе при определении запаса прочности элемента. Поэтому здесь необходимо отметить, что фактический коэффициент безопасности CWICS может быть выше, чем расчетный коэффициент безопасности, полученный в результате этого анализа.

      На рис. 22 показана структурная модель СВИК поезда А/Б. Конструкция состоит из балки, плиты (плиты) и стеновых элементов. Нагрузки, рассматриваемые в этом анализе, были стационарными, активными, нагрузками от оборудования и землетрясением. Чтобы получить максимальные внутренние силы в бетонном элементе, определяются различные комбинации нагрузок на основе норм бетона Индонезии [2]. Распределение изгибающего момента поезда А/В на неподвижный и находящийся в постоянном состоянии показано на рисунке 23.

      4.8. Определение скорости износа

      Скорость износа бетона или скорость коррозии можно определить двумя следующими методами. Это (i) прямой метод; (ii) косвенный метод.

      Прямой метод оценки скорости коррозии может быть выполнен путем измерения либо потери веса, либо потери толщины арматурного стержня. Этот метод требует извлечения образца стали из существующей конструкции. В таблице 5 показан результат прямого метода измерения скорости коррозии CWICS. Эта таблица показывает, что поезда A/B и C/D имеют гораздо более низкую скорость коррозии, чем более новый поезд G/H. В этом случае эти методы дают противоречивые результаты с фактическими полевыми условиями CWICS, которые показывают, что старый поезд показывает больше признаков бедствия, чем новый поезд. По этой причине в этом исследовании использовался косвенный метод измерения скорости коррозии, а прямой метод использовался в основном только для целей сравнения.

      Косвенный метод оценки скорости коррозии был выполнен с использованием эмпирических формул, доступных во многих источниках. Эти формулы были разработаны в результате трех десятилетий исследований механизма коррозии и будут кратко рассмотрены в следующем параграфе. Чтобы оценить степень износа бетона косвенным методом, необходимо измерить фактический защитный слой бетона. Толщина защитного слоя бетона определяет стойкость бетонной конструкции к коррозионным агентам, таким как хлорид. Чтобы инициировать коррозию, хлорид должен проникнуть в защитный слой бетона, достичь уровня арматуры и накопиться до порогового уровня хлорида. В этом исследовании защитный слой бетона измерялся с помощью Profometer 5+. Результаты этого теста приведены в Таблице 8. Обратите внимание, что на основании имеющегося документа указанная толщина защитного слоя бетона составляла 75  мм.

      Таблица 8 показывает, что наименьшая средняя толщина бетонного покрытия составляет 61,7  мм в поезде G/H. Это значение можно сравнить с минимальной толщиной защитного слоя, указанной в индонезийском стандарте по бетону [2], в котором указано, что минимальный защитный слой для коррозионно-активной среды составляет 65 мм. Однако все минимальное покрытие, обнаруженное в ходе испытаний, не соответствует современным требованиям кодекса. Фактическое бетонное покрытие, обнаруженное во время этого испытания, также может быть использовано в качестве показателя контроля качества на этапе строительства. Очень удивительно, что самый старый поезд (поезд A/B) показывает лучшее качество с точки зрения толщины покрытия, чем более новые поезда. Поезд A/B имеет самый высокий средний уровень бетонного покрытия и самый высокий минимальный уровень бетонного покрытия 83,3 мм и 50,0 мм соответственно.

      Стадию износа железобетонной конструкции, подверженной коррозии, можно разделить на две стадии [15]: (i) инициирование коррозии; (ii) распространение коррозии.

      Время, необходимое для того, чтобы концентрация хлоридов на поверхности стали достигла пороговой концентрации, необходимой для разрушения пассивного слоя стали, определяется как инициирование коррозии. Второй этап называется распространением коррозии, когда стальной арматурный стержень подвергается коррозии, вызывая потерю площади (потерю металла) и снижая прочность на изгиб и сдвиг.

      Инициирование коррозии можно определить по второму закону Фика [16] как где = содержание хлоридов на поверхности бетона, = пороговое содержание хлоридов, вызывающее коррозию, = коэффициент диффузии бетона, = защитный слой бетона, и = функция ошибок.

      Содержание хлоридов на поверхности бетона () было определено с помощью теста на содержание хлоридов, описанного в Разделе 4.4, в то время как пороговое содержание хлоридов, вызывающее коррозию (), предписано в большинстве стандартов по бетону или использует эмпирические значения, найденные в литературе. Среднее и минимальное значение защитного слоя бетона, показанные в Таблице 8, можно использовать при расчете инициирования коррозии для получения двух сценариев ухудшения состояния, то есть среднего и наихудшего сценария.

      Коэффициент диффузии бетона в (1) можно оценить по эмпирическим формулам [17] как где – водоцементное отношение, – прочность цилиндра на сжатие из бетона с колонковым бурением.

      Распространение коррозии определяется по эмпирической формуле [15] как где – скорость коррозии в мк А/см 2 . Обратите внимание, что плотность тока коррозии 1  мк А/см 2 равна потерям в стальном сечении 11,6  мк м/год [18].

      Приведенные выше формулы используются для прогнозирования скорости коррозии в бетонных конструкциях при средней относительной влажности (RH) 80% и средней температуре 20°C. Для получения скорости коррозии при различных температурах можно использовать следующие формулы [5]: где = температура скорости коррозии > 20°C, = температура скорости коррозии 20°C и = температура (°C).

      В настоящем исследовании использовалась средняя температура 31°C. Используя это значение и (4), скорость коррозии увеличивается примерно на 80% по сравнению со скоростью коррозии при 20°C.

      Предполагая общую равномерную коррозию, как показано на рис. 24, уменьшение диаметра арматурного стержня (арматурного стержня) из-за коррозии можно оценить как Оставшуюся площадь арматурного стержня можно определить как где – время, измеренное после начала коррозии.

      Используя (1) – (6), можно определить износ бетона. Для этого исследования использовались два сценария: (а) сценарий наихудшего случая; (б) сценарий среднего случая.

      В худшем случае все параметры, использованные в анализе, были либо минимальными, либо максимальными значениями, полученными в результате испытаний, чтобы получить максимально быстрый износ конструкции. Например, минимальное значение использовалось для толщины бетонного покрытия и параметра прочности бетона, тогда как максимальное значение использовалось для параметра содержания хлоридов. Напротив, средние значения параметров использовались для сценария среднего случая. Таблица 9обобщает результаты анализа с использованием этих двух сценариев. Обратите внимание, что прочность бетона, используемая в этом анализе, представляет собой прочность бетона, полученную в результате испытания на сжатие образцов бетона с колонковым бурением.

      Таблица 9 показывает, что линия A/B имеет самое короткое время начала коррозии для наихудшего и среднего сценариев, поскольку она имеет самую низкую прочность на сжатие. Эта линия также имеет самую высокую скорость коррозии: около 0,229 мм/год для наихудшего сценария и 0,1 мм/год для среднего сценария соответственно. Интересно сравнить эти скорости коррозии со скоростями коррозии, полученными с использованием прямого метода, как показано в таблице 5. Скорость коррозии линии A/B с использованием косвенного метода для двух сценариев выше, чем скорость, полученная с помощью прямого метода, который дает скорость коррозии 0,0003–0,0006 мм/год. Таким образом, скорость коррозии, основанная на косвенном методе, дает более консервативные результаты, чем на прямом методе. По этой причине скорость коррозии, полученная косвенным методом, будет использоваться для определения остаточной мощности CWICS.

      Исходя из приведенного выше предположения, для наихудшего сценария оставшаяся мощность линии A/B в 2013 г. составляет 44% от первоначальной мощности. Однако для сценария среднего состояния пропускная способность линии A/B в 2013 г. составляет около 83% от начальной пропускной способности. Это среднее состояние, по-видимому, лучше отражает фактическое состояние поезда, поскольку до сих пор этот поезд все еще находится в эксплуатации, и нет никаких признаков серьезного повреждения поезда.

      Таблица 9 также показывает, что для среднего сценария оставшаяся мощность поездов C/D, E/F и G/H в 2013 году по-прежнему составляет 100% от их первоначальной проектной мощности. К 2033 году эти оставшиеся мощности сократились до 93%, 92% и 92% соответственно. Для сравнения, для наихудшего сценария остаточная мощность этих поездов на 2013 год составляет 77%, 90% и 94% от их первоначальной проектной мощности соответственно. К 2033 году эти оставшиеся мощности уменьшатся до 59%, 77% и 80% от их первоначальной проектной мощности соответственно.

      4.9. Определение коэффициента запаса прочности

      Чтобы лучше отразить текущее состояние CWICS, будет представлено снижение коэффициента запаса прочности различных элементов CWICS из-за коррозии арматуры при изгибе и сдвиге. В следующем разделе будет обсуждаться только результат анализа поезда A/B, так как этот поезд находится в наихудшем состоянии.

      Коэффициент запаса прочности бетонного элемента на изгиб и сдвиг может быть сформулирован как где = номинальная способность бетонного элемента к изгибу после начала коррозии, = изгибающий момент из-за факторной нагрузки, полученный из расчета конструкции, = номинальная способность бетонного элемента к сдвигу после начала коррозии, и = сдвиг из-за факторной нагрузки, полученный из расчета конструкции .

      Прочность бетонного элемента на изгиб и сдвиг при можно определить как где = площадь сечения арматурного стержня во время , = предел текучести арматурного стержня, = высота сечения, = прочность бетона на сжатие, = ширина сечения, = эффективная глубина сечения, = площадь поперечной арматуры во время и = расстояние между поперечной арматурой .

      Площадь арматурного стержня для изгиба, определяемого как, и для сдвига, определяемого как, можно определить с помощью (6). Для целей настоящего исследования безопасность определялась в 2013 и 2033 годах с использованием (7)–(10). На рис. 25 показано снижение запаса прочности для элемента из бетонной плиты глубиной 600 мм, армированного арматурой диаметром 19 мм при шаге 150 мм.

      Рисунок 25 показывает, что для средних сценариев коэффициент запаса прочности 600 мм листового элемента снижается с 1,48 до 1,06 в 2013 году и до 0,82 в 2033 году соответственно. Для сравнения, для наихудших сценариев коэффициент безопасности снижается с 1,48 до 0,57 в 2013 году и до 0,21 в 2033 году соответственно. Поэтому этот элемент требует немедленного усиления, так как коэффициент запаса уже приближается к 1,0 в 2013 году9.0003

      На рис. 26 показано снижение запаса прочности для элемента бетонной стены толщиной 600 мм, армированного арматурным стержнем диаметром 22 мм на расстоянии 150 мм. Этот рисунок показывает, что для средних сценариев коэффициент запаса прочности стенового элемента толщиной 600 мм снижается с 2,54 до 1,95 в 2013 году и до 1,62 в 2033 году соответственно. По сравнению с наихудшими сценариями коэффициент безопасности уменьшается с 2,54 до 1,20 в 2013 году и до 0,58 в 2033 году соответственно. Таким образом, этот элемент не требует немедленного усиления, так как коэффициент запаса прочности все еще превышает 1,0 в 2013 году для обоих сценариев.

      На рис. 27 показано уменьшение запаса прочности для элемента балки с поперечным сечением 500 мм × 800 мм, армированного арматурным стержнем диаметром 4D28 мм против изгиба. На этом рисунке показано, что для сценариев среднего случая коэффициент безопасности балки уменьшается с 2,46 до 1,94 в 2013 году и до 1,65 в 2033 году соответственно. Для сравнения, для наихудших сценариев коэффициент безопасности снижается с 2,46 до 1,33 в 2013 году и до 0,81 в 2033 году соответственно. Таким образом, эта балка не требует немедленного усиления, так как коэффициент запаса по состоянию на 2013 год все еще превышает 1,09. 0003

      На рис. 28 показано снижение запаса прочности для элемента балки с поперечным сечением 500 мм × 800 мм, армированного арматурным стержнем диаметром 2D12 мм с шагом 150 мм против сдвига . На этом рисунке показано, что для сценариев среднего случая коэффициент безопасности балки снижается с 4,36 до 3,39 в 2013 году и до 2,97 в 2033 году соответственно. Для сравнения, для наихудших сценариев коэффициент безопасности снижается с 4,36 до 2,48 в 2013 году и до 2,24 в 2033 году соответственно. Таким образом, эта балка не требует немедленного усиления, так как коэффициент запаса по состоянию на 2013 год все еще превышает 1,09.0003

      Здесь следует отметить, что оценка остаточного ресурса бетонной конструкции из-за коррозионного воздействия также имеет некоторые ограничения. Некоторые модели, использованные в анализе, основаны на идеализированных условиях. Например, допущение, используемое для модели инициирования коррозии, основанной на втором законе Фика, приведенном в (1), может не согласовываться с реальными условиями эксплуатации. Второй закон Фика предполагает, что бетон является однородным материалом и относительно влажным (насыщенным) состоянием. В действительности бетонное покрытие, как правило, не насыщено водой, бетон представляет собой неоднородный материал из-за наличия микротрещин, взаимосвязанных пор и агрегированных частиц, а коэффициент диффузии может меняться со временем из-за протекания гидратации [19].]. Следовательно, оценка оставшегося срока службы железобетонной конструкции должна сочетаться с инженерной оценкой и должна быть подтверждена фактическими полевыми условиями. Кроме того, оценку остаточного срока службы следует проводить каждые 5–10 лет, поскольку условия могут значительно измениться по сравнению с прогнозируемыми с помощью имеющейся модели износа.

      5. Выводы

      Основные выводы, сделанные в ходе этого исследования, можно резюмировать следующим образом. (i) Полевые и лабораторные испытания не выявили существенной коррозионной активности в CWICS. Большинство арматурных стержней все еще находились в относительно пассивном состоянии, так как бетон вокруг арматурных стержней все еще находился в высокощелочной стадии. Кроме того, уровень хлоридов в месте расположения арматуры составляет около 0,01% от массы бетона. Это значение было все еще ниже порогового уровня хлорида для инициирования коррозии, указанного в SNI-03-2847 при 0,025%. (ii) По результатам испытания на сжатие образца, просверленного колонковым бурением, линия A/B имеет самую низкую среднюю прочность среди всех образцов. Однако, с точки зрения толщины защитного слоя, линия A/B имеет наибольшую толщину покрытия из всех линий. (iii) Из-за самой низкой прочности на сжатие, полученной в результате испытания на сжатие образца, просверленного колонковым бурением, линия A/B имеет самую высокую скорость коррозии для все поезда. (iv) На основе имеющихся данных, собранных в результате испытаний, для оценки оставшегося срока службы CWICS использовались два разных сценария. При таком подходе сценарий среднего случая был ближе к фактическим условиям, чем сценарий наихудшего случая. Анализ с использованием сценария наихудшего случая для поезда A/B дает оставшуюся мощность 40% от начальной мощности. Этот результат не отражает существующее состояние CWICS, которое до настоящего времени не проявляло значительных признаков дистресса. Напротив, использование сценария среднего случая для линии A / B дает оставшуюся мощность 83% от начальной мощности. (v) Структурный анализ показывает, что коэффициент безопасности большинства конкретных элементов CWICS все еще был выше единицы до 2033 года. Однако также было обнаружено, что меньшее количество элементов имеет коэффициент запаса, близкий к единице в 2013 г. Эти элементы с низким коэффициентом запаса требуют немедленного усиления для достижения запланированного срока службы до 2033 г.

      Конфликт интересов

      Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

      Благодарности

      Авторы выражают признательность Лаборатории испытаний материалов Дипломной программы гражданского строительства и Институту исследований и общественных работ Института технологий Сепулух Нопембер (ITS) за поддержку во время полевых и лабораторных исследований исследования.

      Copyright © 2014 M. Sigit Darmawan et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

      Конечно-элементная оценка сейсмобезопасности водозаборных сооружений

      Конечно-элементная оценка сейсмобезопасности водозаборных сооружений.

      Lefrancois, A.

      ,

      Leger, P.

      ,

      и

      Bouaanani, N. конечные элементы в анализе и дизайне ,

      83

      :

      1–9

      ,

      :

      1–9

      ,

      :

      1–9

      :

      1–9

      :

      1–9 0003

      2014

      . Издательство: Elsevier B.V.
      doi abbstract   bibtex   

      В статье представлена ​​методика оценки сейсмобезопасности бетонных самотечных водозаборных сооружений типовых гидроэлектростанций. Водозаборные сооружения характеризуются большими пустотами для затворов и затворов, залитых бетоном. На практике для представления гидродинамических давлений чаще всего используется известная формулировка Вестергаарда (ВФ), предполагающая вертикальную жесткую стенку. Тем не менее, в прошлом не рассматривалась действительность WF для водозаборных сооружений. Параметрический анализ выполнен здесь с использованием четырех водозаборных сооружений высотой 40 м с коэффициентом пустоты отверстия вверх по течению, x, в диапазоне от 0% до 30% поверхности бетона, контактирующей с водой. Трехмерные модели конечных элементов (FEM) с элементами несжимаемой жидкости на основе потенциала используются в стационарных и нестационарных сейсмических анализах взаимодействия жидкости с конструкцией (FSI) для учета воды в водоводе, а также в резервуаре. Коэффициенты модификации, которые зависят от x, получены из 3D FEM, так что для адекватного представления FSI предлагается модифицированная формулировка Вестергаарда (WMF). В качестве эффективной альтернативы сложным 3D МКЭ используются упрощенные конструктивные модели с использованием балочно-колонных элементов с учетом свойств сечения, учитывающих наличие проема водовода и предлагаемого ВРФ. Оценка сейсмической безопасности водозабора с учетом колебаний грунта с периодом повторяемости от 200 до 10 000 лет используется для оценки уровня безопасности водозаборной конструкции. Рассчитываются внутренние силы и остаточные смещения скольжения. Показано, что предложенный WMF и формулировка упрощенной модели стержня обеспечивают гидродинамическую тягу в пределах примерно 10% от эталонного 3D FEM. Сейсмический отклик (т.е. базовый сдвиг) также адекватно прогнозируется с использованием предлагаемой стратегии упрощенного моделирования. 2014 Эльзевир Б.В.

       @статья{lefrancois_finite_2014,
      title = {Конечно-элементная оценка сейсмобезопасности водозаборных сооружений},
      объем = {83},
      ISSN = {0168874X},
      doi = {10. 1016/j.finel.2013.12.007},
      abstract = {В статье представлена ​​методика оценки сейсмобезопасности бетонных самотечных водозаборных сооружений типовых гидроэлектростанций. Водозаборные сооружения характеризуются большими пустотами для затворов и затворов, залитых бетоном. На практике для представления гидродинамических давлений чаще всего используется известная формулировка Вестергаарда (ВФ), предполагающая вертикальную жесткую стенку. Тем не менее, в прошлом не рассматривалась действительность WF для водозаборных сооружений. Параметрический анализ выполнен здесь с использованием четырех водозаборных конструкций высотой 40 м с коэффициентом пустоты отверстия вверх по течению, x, в диапазоне от 0% до 30% поверхности бетона, контактирующей с водой. Трехмерные модели конечных элементов (FEM) с элементами несжимаемой жидкости на основе потенциала используются в стационарных и нестационарных сейсмических анализах взаимодействия жидкости с конструкцией (FSI) для учета воды в водоводе, а также в резервуаре.  Коэффициенты модификации, которые зависят от x, получены из 3D FEM, так что для адекватного представления FSI предлагается модифицированная формулировка Вестергаарда (WMF). В качестве эффективной альтернативы сложным 3D МКЭ используются упрощенные конструктивные модели с использованием балочно-колонных элементов с учетом свойств сечения, учитывающих наличие проема водовода и предлагаемого ВРФ. Оценка сейсмической безопасности водозабора с учетом колебаний грунта с периодом повторяемости от 200 до 10 000 лет используется для оценки уровня безопасности водозаборной конструкции. Рассчитываются внутренние силы и остаточные смещения скольжения. Показано, что предложенный WMF и формулировка упрощенной модели стержня обеспечивают гидродинамическую тягу в пределах примерно 10% от эталонного 3D FEM. Сейсмический отклик (т.е. базовый сдвиг) также адекватно прогнозируется с использованием предлагаемой стратегии упрощенного моделирования. 2014 Эльзевир Б.В.},
      журнал = {Конечные элементы в анализе и проектировании},
      автор = {Лефрансуа, Алексис и Леже, Пьер и Буанани, Наджиб},
      год = {2014},
      примечание = {Издатель: Elsevier B. V.},
      ключевые слова = {Бетоны, Метод конечных элементов, Взаимодействие жидкости с конструкцией, Гидродинамика, Входной поток, Водоводы, Резервуары (вода), Техника безопасности, Сейсмология},
      страницы = {1--9},
      } 

      Дамбы 101 | Ассоциация государственной плотины.


       

      Плотины — жизненно важная часть национальной инфраструктуры

      Вода — один из наших самых ценных ресурсов; наша жизнь зависит от этого. На протяжении всей истории человечества люди строили плотины, чтобы максимально использовать этот жизненно важный ресурс.

      Плотины обеспечивают жизнеобеспечение людей во всех регионах Соединенных Штатов. Они являются чрезвычайно важной частью инфраструктуры этой страны, равной по важности мостам, дорогам, аэропортам и другим основным элементам инфраструктуры. Они могут выполнять сразу несколько функций, включая водоснабжение бытовых, сельскохозяйственных, промышленных и коммунальных нужд; борьба с наводнениями; отдых; и чистая, возобновляемая энергия за счет гидроэнергетики.

      По мере того, как население росло и перемещалось в засушливые или подверженные наводнениям места, потребность в плотинах возрастала.

       

      Преимущества плотин

      Производство электроэнергии : США являются одним из крупнейших производителей гидроэнергии в мире, уступая только Канаде. Плотины производят 8-12 процентов потребности страны в электроэнергии.

      Возобновляемая, чистая энергия : Без гидроэнергетики США пришлось бы сжигать дополнительно 121 миллион тонн угля, 27 миллионов баррелей нефти и 741 миллиард кубических футов природного газа вместе взятых.

      Борьба с наводнениями : Плотины, построенные при содействии Службы охраны природных ресурсов, приносят примерно 1,7 миллиарда долларов в год в виде уменьшения ущерба от наводнений и эрозии, отдыха, водоснабжения и среды обитания диких животных. Плотины, принадлежащие и управляемые Управлением долины Теннесси, производят электроэнергию и предотвращают ущерб от наводнений в среднем на сумму около 280 миллионов долларов в год.

      Водохранилище : Плотины создают резервуары, которые снабжают водой множество целей, включая пожаротушение, ирригацию, отдых, бытовое и промышленное водоснабжение и многое другое.

      Орошение : Десять процентов пахотных земель в Америке орошаются водой, хранящейся за плотинами.

      Навигация : Навигационные проекты Инженерного корпуса армии США в США обслуживают 41 штат, обслуживают 12 000 миль каналов, перевозят 15% грузов США, перевозимых по внутренним водным путям, эксплуатируют 279 шлюзов и обслуживают26 гаваней.

      Зона отдыха :  Плоины обеспечивают лучшие возможности для отдыха на всей территории США. Десять процентов населения США ежегодно посещают как минимум один объект Инженерного корпуса армии США.


       

      Основы плотин

      Целью плотины является сбор (хранение) воды, сточных вод или жидких материалов по любой из нескольких причин, таких как борьба с наводнениями, водоснабжение людей, ирригация, водоснабжение скота, производство энергии, изоляция хвостохранилищ, отдых или борьба с загрязнением. Многие плотины выполняют комбинацию вышеуказанных функций.

      Искусственные плотины могут быть классифицированы в зависимости от типа используемого строительного материала, методов, используемых при строительстве, уклона или поперечного сечения плотины, того, как плотина сопротивляется силам давления воды позади нее, средствам, используемым для контроль просачивания и, иногда, в зависимости от назначения плотины.

      Материалы, используемые для строительства плотин, включают землю, горные породы, хвосты добычи или измельчения, бетон, каменную кладку, сталь, древесину, различные материалы (такие как пластик или резина) и любую комбинацию этих материалов.
       

      Набережная плотина

      Силы, действующие на насыпную плотину

      Гравитационная плотина

      Силы, действующие на бетонную плотину гравитации

      Плотина

      Силы, действующие на плотину с опоромкой

      ARUCH

      Силы, действуя на арочную плотину

      Типы плотин


      Типы плотин

      Насыпные плотины: Насыпные плотины являются наиболее распространенным типом плотин, используемых сегодня. Материалы, используемые для насыпных дамб, включают природный грунт или горную породу, а также отходы, полученные в результате добычи полезных ископаемых или измельчения. Насыпная плотина называется «земляной» или «каменно-набросной» плотиной в зависимости от того, состоит ли она из уплотненной земли или в основном из уплотненной или отсыпанной породы. Способность насыпной плотины сопротивляться давлению пластовой воды в первую очередь зависит от массы, веса, типа и прочности материалов, из которых изготовлена ​​плотина.

      Бетонные плотины: Бетонные плотины можно разделить на категории в соответствии с конструкциями, используемыми для сопротивления нагрузке, вызванной давлением воды из резервуара. Три распространенных типа бетонных плотин: гравитационные , контрфорсные и арочные .

      Сила тяжести: Бетонные гравитационные плотины являются наиболее распространенной формой бетонных плотин. Вес бетона и трение противостоят пластовому давлению воды. Гравитационные плотины сооружаются из вертикальных бетонных блоков с гибкими уплотнениями в стыках между блоками.

      Контрфорс: Контрфорсная плотина — это особый тип гравитационной плотины, в котором большая масса бетона уменьшена, а силы передаются на основание плотины через вертикальные или наклонные контрфорсы.

      Арка: Бетонные арочные плотины обычно имеют довольно тонкое поперечное сечение. Силы воды водохранилища, действующие на арочную плотину, передаются в боковом направлении в устои. Форма арки может напоминать отрезок круга или эллипса, а также арка может быть искривлена ​​в вертикальной плоскости. Такие плотины обычно строятся из ряда тонких вертикальных блоков, соединенных вместе; между блоками предусмотрены барьеры, препятствующие протеканию воды. Разновидности арочных плотин включают многоарочные плотины, в которых используется более одной криволинейной секции, и арочно-гравитационные плотины, которые сочетают в себе некоторые черты двух типов плотин.


       

      Удержание воды и просачивание

      Поскольку целью плотины является эффективное и безопасное удержание воды, водоудерживающая способность плотины имеет первостепенное значение. Вода может проходить из водохранилища на нижнюю сторону плотины любым из следующих способов:

      • Прохождение через основной водослив или выпускные сооружения
      • Переход через вспомогательный водосброс
      • Преодоление плотины
      • Просачивание через абатменты
      • Просачивание под плотиной

      Перекрытие плотины насыпи крайне нежелательно, поскольку материалы насыпи могут быть разрушены эрозией (см. видеопример). Кроме того, только небольшое количество бетонных плотин спроектировано так, чтобы их можно было перекрыть. Вода обычно проходит через главный водосброс или выпускные сооружения; он должен проходить над вспомогательным водосбросом только в периоды высокого уровня водохранилища и большого притока воды. Все насыпи и большинство бетонных дамб имеют некоторые просачивания. Однако важно контролировать просачивание, чтобы предотвратить внутреннюю эрозию и нестабильность. Надлежащее строительство плотины, а также техническое обслуживание и мониторинг просачивания обеспечивают этот контроль.

      Сброс воды

      Преднамеренный сброс воды ограничивается сбросом воды через выпускные сооружения и водосбросы. Плотина обычно имеет основной или механический водосброс и водослив. Кроме того, некоторые плотины оборудованы вспомогательными водосбросами для борьбы с экстремальными наводнениями.

      Водовыпускные сооружения:  В дополнение к водосбросам, которые гарантируют, что водохранилище не выходит за пределы плотины, могут быть предусмотрены водовыпускные сооружения, чтобы можно было непрерывно или по мере необходимости забирать воду из водохранилища. Они также позволяют спустить резервуар для ремонта или по соображениям безопасности. Забираемая вода может сбрасываться в реку ниже плотины, проходить через генераторы для выработки гидроэлектроэнергии или использоваться для орошения. Выходы плотин обычно состоят из труб, коробчатых водопропускных труб или туннелей с входными перемычками вблизи минимального уровня водохранилища. Такие выходы снабжены задвижками или клапанами для регулирования расхода.

      Водосбросы:   Наиболее распространенным типом водосброса является незакрытый бетонный желоб. Этот желоб может быть расположен над плотиной или через устой. Чтобы максимально использовать объем хранилища, над гребнем иногда устанавливают подвижные ворота для контроля разгрузки. Многие плотины меньшего размера имеют водосброс в виде трубы и стояка, который используется для отвода большинства потоков, а также водосброс с растительностью или камнем, проходящий через устой, для отвода нечастых паводковых потоков. В таких плотинах, как на реке Миссисипи, паводковые стоки имеют такую ​​величину, что водосброс занимает всю ширину плотины, а общая конструкция выглядит как последовательность вертикальных опор, поддерживающих подвижные ворота. Высокие арочные плотины в скальных каньонах обычно имеют слишком крутые склоны вниз по течению для переливного водосброса. Например, на плотине Гувера на реке Колорадо используется шахтный водосброс. В шахтных водосбросах вертикальный вал вверх по течению от плотины отводит воду из резервуара, когда уровень воды становится достаточно высоким, чтобы попасть в вал или стояк; вертикальный вал соединяется с горизонтальным трубопроводом через плотину или устоя в реку внизу.


       

      Положение о важности безопасности

      Национальный реестр плотин (NID) внес в каталог более 90 000 плотин на водных путях Америки в соответствии с их классификацией опасности. Классификация опасности определяется степенью ущерба, который авария может нанести вниз по течению, при этом плотины с высокой степенью опасности могут привести к гибели людей, а потенциальная опасность со значительной опасностью указывает на то, что авария не обязательно приведет к гибели людей, но может привести к значительным экономическим потерям. . Как вы можете видеть на этой карте от NID, по всей Америке есть множество плотин, и обеспечение их безопасности является критически важной задачей.

      Безопасность — ключ к эффективности плотины. Прорывы плотин могут иметь разрушительные последствия для владельцев плотин, для целей плотины и, особенно, для населения и имущества, расположенных ниже по течению. Ущерб имуществу может варьироваться от тысяч до миллиардов долларов. Нет никакой цены на жизни, которые были потеряны и могут быть потеряны в будущем из-за прорыва плотины. Провалы не знают государственных границ — затопление в результате прорыва плотины может затронуть несколько штатов и большие группы населения.

      В начале этого века, когда многие плотины вышли из строя из-за отсутствия надлежащего проектирования и технического обслуживания, было признано, что необходима какая-то форма регулирования. Одна из первых государственных программ была принята в Калифорнии в XIX веке.20 с. Федеральные агентства, такие как Инженерный корпус и Министерство внутренних дел, Бюро мелиорации, построили множество плотин в начале двадцатого века и за это время установили стандарты безопасности. Постепенно другие штаты начали программы регулирования. Но только после череды серьезных прорывов плотин в 1970-х годах осведомленность штатов и федерального правительства поднялась на новый уровень.

      Государственное регулирование сегодня

      Сегодня в каждом штате, кроме Алабамы, есть программа регулирования безопасности плотин. Правительства штатов несут регулирующую ответственность за 70% из примерно 90 000 плотин, включенных в Национальный реестр плотин. Эти программы различаются по полномочиям, но, как правило, программные мероприятия включают:

      • Оценку безопасности существующих плотин
      • Обзор планов и спецификаций по строительству плотин и капитальному ремонту
      • Периодические проверки строительных работ на новых и существующих плотинах
      • Рассмотрение и утверждение планов действий в чрезвычайных ситуациях

      Федеральное постановление Сегодня

      Есть несколько федеральных правительственных учреждений, занимающихся вопросами безопасности плотин. Вместе эти федеральные агентства несут ответственность за пять процентов плотин в США. Они строят, владеют и эксплуатируют, регулируют или предоставляют техническую помощь и исследования для плотин. В этот список включены министерства сельского хозяйства, обороны, энергетики, внутренних дел, труда и штата (Международная пограничная и водная комиссия), Федеральная комиссия по регулированию энергетики, Комиссия по ядерному регулированию и Управление долины Теннесси. Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям управляет Национальной программой безопасности плотин, программой, установленной законом в 1996, чтобы координировать федеральные усилия через Межведомственный комитет по безопасности плотин, помогать государственным программам безопасности плотин посредством финансовых грантов, а также обеспечивать финансирование исследований и координацию передачи технологий.

      Федеральные агентства

      Представители федеральных агентств составляют около 16% членов ASDSO.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *