Размещение подземных сетей
При размещении подземных сетей и раскопке траншей для укладки или ремонта какой-либо линии необходимо:
предохранить от повреждения соседние сети;
удалить прокладываемые сети от зданий и сооружений на расстояние, достаточное для защиты от разрушения оснований, а также для устранения возможности подмыва фундаментов.
В соблюдении указанных условий решающую роль играет характер грунтов, в которых производится укладка и глубина заложения сети.
При разрытии траншей для укладки сети без крепления стенок котлована возможны подвижки грунта в пределах призмы обрушения. Если низ фундамента здания или постель трубопровода, канала и т. п. попадает в сферу действия призмы обрушения, возникает опасность деформации сооружений. Известен ряд массовых повреждений зданий при устройстве около них канализационных сетей на значительной глубине заложения, в особенности при прокладке в слабых, неустойчивых грунтах.
Возможность подвижек грунта в естественном состоянии определяется величиной сцепления частиц грунта и коэффициентом внутреннего трения.
Силы сцепления и коэффициенты трения различных грунтов в зависимости от увлажненности изменяются в значительных пределах и характеризуются данными.
При непродолжительном сроке службы выемки в открытом виде без крепления откосов разрешается принимать вертикальные стенки: до 1 м — в слежавшихся и уплотненных песчаных и гравелистых грунтах; до 1,25 м — в супесчаных; до 1,5 м в суглинистых и до 2 м — в глинистых.
Крутизна откосов траншей без крепления в песчаных, насыпных и подвергающихся замачиванию лёссовых грунтах, а также лёссовидных суглинках, независимо от глубины и срока службы выемки, должна соответствовать углу естественного откоса данного грунта.
Для некоторых грунтов (плывуны, илы) угол естественного откоса приближается к нулю. Это означает, что грунты в открытом состоянии растекаются по горизонтальной плоскости.
Работы в таких грунтах могут производиться лишь в шпунтах или при помощи замораживания, силикатизации и т. п.
При большой разнице в глубине заложения отдельных коммуникаций или фундаментов зданий и при неблагоприятных грунтах (в случае укладки без крепления стенок траншей) необходимое расстояние между сетями или сетями и зданиями может достигнуть 10-12 м. Понятно, что в городских условиях такое положение исключается. Рытье траншей возможно лишь при условии крепления их стенок, а конструкция крепления находится в зависимости от характера грунтов и глубины котлована.
Поведение грунта в закрепленных стенках котлована трудно рассчитать. Можно считать, что чем плотнее грунт, чем больше угол естественного откоса, тем выше эффективность крепления, тем затруднительнее оползание грунта из-под крепления. Такие грунты, как глины и суглинки, слежавшиеся крупные и средние пески при креплении весьма устойчивы.
При мелких песках, насыщенных водой, а также в плывунах во время откачки воды и вычерпывания грунта, даже при креплении шпунтами, происходит вымывание грунта с образованием каверн и просадок.
В этом случае возможны деформации расположенных вблизи зданий и подземных сетей, если эти сети и подошвы фундаментов заложены более мелко. Поэтому приходится прибегать к глубоким шпунтам, двойным шпунтовым стенкам и т. п.
Таким образом, даже при креплении стенок траншей следует, определяя расстояние между коммуникациями, принимать в расчет разность глубин их заложения, характер грунтов и возможность их деформаций.
По мере увеличения разницы в глубине заложения близлежащих сетей повышается опасность их повреждения при разрытии траншей. Поэтому целесообразно группировать сети по глубине их заложения. Например, следует укладывать в о иной полосе сети мелкого заложения (кабельные, теплопроводы» и в другой более глубокого (газопроводы, водопроводы и др.).
В общем виде следует рекомендовать укладку сетей с нарастающей глубиной заложения по мере удаления их от зданий.
Ширину траншей при работах открытым способом принимают в зависимости от материала труб, их наружного диаметра и глубины укладки.
При креплении шпунтами в водонасыщенных грунтах ширину траншей увеличивают на 0,3 м для каждого яруса шпунтов. Приведенные нормативные данные ширины траншей рассчитаны на работы вручную.
При использовании землеройных машин и укладке стальных водо- и газопроводов длинными звеньями или плетями допускается уменьшение ширины траншей с необходимым уширением в местах постановки колодцев и соединения отдельных звеньев труб.
В ряде случаев, говоря о расстоянии между коммуникациями, имеют в виду расстояние между осями сетей. В действительности следует определять его как расстояние между сетями в чистоте, так как в зависимости от диаметра может значительно изменяться необходимая ширина траншей, а следовательно, и необходимое расстояние между осями.
Так, например, при укладке водопроводной трубы диаметром 150 мм необходимая ширина траншеи составляет 0,8 м, а при укладке канализационной трубы диаметром 200 мм-0,9 м. При небольшой разнице в глубине заложения этих труб, расстояние между их осями может быть принято 1 м. При укладке же водопроводной трубы диаметром 500 мм и бетонной канализационной трубы диаметром 900 мм — минимальное расстояние между ними (в осях) может быть допущено 2 м.
Расстояние между теплопроводом и водопроводом в зависимости от их диаметров может колебаться в пределах от 1 м 2,5-3 м в осях, или от 0,6 м до 1 м в чистоте. Таким образом, при самых благоприятных грунтовых условиях колебания в ширине полос для укладки подземных коммуникаций могут быть весьма значительны.
Поэтому при назначении расстояния между коммуникациями необходимо учитывать наряду с размерами сетей также и ширину траншей.
Из совокупности всех соображений, строительных и эксплуатационных, можно руководствоваться данными о минимальном расстоянии коммуникаций от фундаментов зданий (при условии крепления стенок траншей). Все расстояния даются в свету.