RU212073U1 - Элемент колодца - Google Patents
Элемент колодца Download PDFInfo
- Publication number
- RU212073U1 RU212073U1 RU2022103871U RU2022103871U RU212073U1 RU 212073 U1 RU212073 U1 RU 212073U1 RU 2022103871 U RU2022103871 U RU 2022103871U RU 2022103871 U RU2022103871 U RU 2022103871U RU 212073 U1 RU212073 U1 RU 212073U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- well
- butt joint
- aiii
- class
- elements
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 14
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 abstract description 31
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 10
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 abstract description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 14
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 12
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 10
- 238000004901 spalling Methods 0.000 description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 229910000587 ASTM A500 Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к области строительства подземных инженерных сооружений, а именно к системам для сетей водоснабжения и водоотведения, и может быть использована при возведении систем, которые эксплуатируются при высоком уровне грунтовых вод, с сезонным подъемом грунтовых вод в средах с различной степенью агрессивности воздействия со стороны окружающего грунта, а также в пластичных и подвижных грунтах. Элемент колодца, включающий стеновую часть и фальцевую торцевую поверхность, выполненную в виде пазогребня, отличающийся тем, что выполнен из бетона класса не менее В30, а гребень фальцевой торцевой поверхности выполнен армированным стержнем класса АIII (А500) толщиной не менее 8 мм. Технический результат - увеличение долговечности и герметичности колодца за счет повышения прочности стыкового соединения элементов колодца.
Description
Полезная модель относится к области строительства подземных инженерных сооружений, а именно к системам для сетей водоснабжения и водоотведения, и может быть использована при возведении систем, которые эксплуатируются при высоком уровне грунтовых вод, с сезонным подъемом грунтовых вод в средах с различной степенью агрессивности воздействия со стороны окружающего грунта, а также в пластичных и подвижных грунтах.
Из уровня техники известно применение армированных бетонных колец при сооружении колодцев (ООО «Обнинский завод композитных материалов», https://ozkm40.ru/blog/armirovanie-betonnykh-kolets/, дата обращения 15.01.2022). Кольцо колодца представляет собой элемент цилиндрической формы, армированный посредством сетки из стеклопластковых прутков, с торцевыми профилями (паз-гребень). Такая конструкция исключает возможность разрушения кольца при его подъеме за 2 точки, т.е. обеспечивает сохранность при транспортировке и монтаже.
Подобные кольца (элементы колодца) не обеспечивают долговечность колодца в целом по следующим причинам. Армирующая сетка размещена в массе кольца (колец) только в центральной, срединной части кольца (колец); торцевые части (паз-гребень), являющиеся стыковым соединением колец, не содержат армирующую сетку. Поэтому при длительной эксплуатации, а также в случае эксплуатации в агрессивных условиях (пластичные грунты, значительные температурные перепады и т.д.) происходят разрушение стыкового соединения колец, смещение колец относительно друг друга с поломкой элементов паз и гребень и, соответственно, нарушение герметичности с полной потерей функциональности колодца в целом. Кроме того, попытка армировать стыковое соединение стеклопластиком также не обеспечит высокую прочность соединения, поскольку стеклопластиковая арматура является хрупкой при незначительных изгибающих нагрузках, которые возникают при эксплуатации колодца даже в относительно стабильных грунтах.
Наиболее близким по технической сущности является облицованный канализационный колодец (RU152410, опубл. 27.05.2015). Колодец состоит из горловины, лотковой части и рабочей камеры. Элементы сборного колодца выполнены из железобетона и имеют защитную облицовку внутренних поверхностей полиэтиленовым вкладышем, изготовленным из полиэтиленовых листов с анкерными ребрами, имеющими головки Т-образной формы, соединенных непосредственно с бетоном таким образом, что внутренняя поверхность облицованного колодца остается гладкой, при этом размеры полиэтиленовых листов с анкерными ребрами подобраны исходя из размеров железобетонного элемента. Лотковая часть выполнена из бетона. Полиэтиленовый вкладыш установлен в процессе формования железобетонной конструкции колодца при его изготовлении в условиях производства. Элементы колодца соединены друг с другом посредством стыкового соединения паз-гребень, заделанного цементным раствором.
Недостатком известного колодца, выбранного в качестве прототипа, является недолговечность. Это обусловлено тем, что в процессе эксплуатации цементный раствор выкрашивается из смежных элементов колодца вследствие сезонной пучнистости грунта и динамических нагрузок от транспорта, стыковое соединение паз-гребень разрушается, и, следовательно, нарушается герметичность колодца, что приводит к невозможности колодца выполнять свое функциональное назначение (например, колодец деформируется, просаживается асфальт, происходит приток грунтовых вод в систему транспортировки сточных вод и т.п.).
Технической проблемой является создание долговечного и герметичного колодца за счет повышения прочности стыкового соединения элементов колодца.
Технический результат заключается в повышении прочности замкового края элемента колодца (фальцевых стыковых поверхностей).
Технический результат достигается тем, что элемент колодца, включающий стеновую часть и фальцевую торцевую поверхность, выполненную в виде пазогребня, согласно полезной модели, выполнен из бетона класса В30, а гребень фальцевой торцевой поверхности выполнен армированным стержнем класса АIII (А500) толщиной 8-10 мм.
Авторами полезной модели экспериментально было установлено, что высокая прочность стыкового соединения элементов колодца достигается при оптимальной комбинации используемого для литья элементов колодца класса бетона и арматуры. Так авторами проведены натурные испытания колодцев различного типоразмера и используемых материалов (бетона и арматуры) в различных условиях эксплуатации (глубина колодца, вид окружающего грунта и транспортируемой среды, влияние климатических условий и т.д.). Оценка состояния колодцев производилась в течение 10 мес. (каждые 2 месяца) путем визуального контроля внутренней полости колодца и окружающего пространства (на предмет явного просачивания грунтовых вод в колодец, а также на предмет образования ям (провалов) около люков, которые образуются из-за вымывания окружающего колодец грунта). Результаты испытаний приведены в таблице.
Таблица
| Диаметр колодца, мм | № образца | Марка бетона колодца | Класс арматуры | Толщина арматуры, мм | Толщина стенки колодца, мм | Размеры стыкового соединения (высота гребня и паза), мм | Результат |
| 1000 | 1 | В20 | АI (А240) | 4 | 120 | 75 | разрушение стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца |
| 2 | В20 | АIII (А400) | 4 | 120 | 85 | разрушение стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца | |
| 3 | В20 | АIII (А500) | 4 | 120 | 75 | выкрашивание стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца | |
| 4 | В30 | АIII (А500) | 6 | 120 | 85 | выкрашивание стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца | |
| 5 | В30 | АIII (А500) | 8 | 120 | 75 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца | |
| 6 | В40 | АIII (А500) | 8 | 120 | 85 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца | |
| 7 | В50 | АIII (А500) | 8 | 120 | 75 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца | |
| 1200 | 8 | В20 | АI (А240) | 6 | 135 | 75 | разрушение стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца |
| 9 | В20 | АIII (А400) | 10 | 135 | 85 | выкрашивание стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца | |
| 10 | В30 | АIII (А500) | 6 | 135 | 75 | выкрашивание стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца | |
| 11 | В30 | АIII (А500) | 10 | 135 | 75 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца | |
| 12 | В40 | АIII (А500) | 12 | 135 | 85 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца | |
| 13 | В50 | АIII (А500) | 10 | 135 | 75 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца | |
| 1500 | 14 | В20 | АI (А240) | 6 | 150 | 75 | разрушение стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца |
| 15 | В20 | АIII (А400) | 10 | 150 | 85 | выкрашивание стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца | |
| 16 | В30 | АIII (А500) | 6 | 150 | 85 | выкрашивание стыкового соединения, смещение колец, образование ям вокруг колодца | |
| 17 | В30 | АIII (А500) | 10 | 150 | 75 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца | |
| 18 | В40 | АIII (А500) | 12 | 150 | 85 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца | |
| 19 | В50 | АIII (А500) | 10 | 150 | 75 | разрушение отсутствует, сохранение полной функциональности колодца |
Анализ таблицы показывает, что в колодцах различных типоразмеров использование низких марок бетона с арматурой малой толщины (образцы №№ 1, 2, 3, 8, 9, 14 и 15) приводит к разрушению колодца в процессе эксплуатации (в периоды замерзания и оттаивания грунта), т.е. стыковые соединения разрушаются, кольца сдвигаются относительно друг друга, что приводит к нарушению герметичности колодца, поступлению в сети канализации большого объема грунтовых вод и вымыванию содержимого колодца в окружающее пространство. Такие колодцы подлежали регулярному ремонту для восстановления цементного раствора, герметизирующего стык, что, однако, не возвращало первоначальную степень герметичности колодца и все равно приводило к увеличению количества дренируемой воды, сбрасываемой на очистные сооружения. Использование более толстой арматуры (образцы №№ 4, 10, 16) все равно не обеспечивало длительное функционирование колодца: происходило локальное выкрашивание стыкового соединения и, соответственно, нарушение герметичности, что, однако, можно было отремонтировать без смены колодца (путем замазывания цементным раствором сколотых участков). Таким образом, установлена наиболее оптимальная комбинация заявленных отличительных признаков, а именно применение бетона класса не менее В30 и арматуры классов класса АIII (А500) толщиной не менее 8 мм для различных типоразмеров стыковых соединений.
Заявленная полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схематичное изображение одного из вариантов выполнения колодца (размер), собранного из элементов колодца с заявленными конструктивными особенностями, на фиг. 2 - укрупненный вид стыкового соединения смежных элементов колодца, на фиг. 3 - вид стыкового соединения смежных элементов колодца, с уплотнительным кольцом.
Полезная модель описана на примере наиболее распространенной конструкции колодца. Колодец содержит следующие элементы: днище 1, несколько стеновых колец 2, кольцо горловины 3, опорное кольцо 4 и люк 5 (дождеприемник). В зависимости от потребностей эксплуатации колодец может содержать и другие элементы, например, плиту перекрытия, плиту перехода, плиту низа, горловину кольца и т.п. (на фигурах не показаны).
Элементы колодца 1-4 в общем виде включают стеновую часть и фальцевую торцевую поверхность, выполненную в виде пазогребня, и выполнены из бетона класса не менее В30. Между собой элементы колодца 1-4 соединены посредством сопряжения фальцевых торцевых поверхностей, т.е. с помощью стыкового соединения 6 «паз-гребень» (фиг. 2).
Гребень фальцевой торцевой поверхности (стыкового соединения 6 «паз-гребень») каждого элемента колодца выполнен армированным стержнем класса АIII (А500) толщиной не менее 8 мм. В качестве арматуры использованы кольца 7 из стальных стержней класса АIII (А500) толщиной не менее 8 мм, расположенные в сопрягаемых элементах стыкового соединения, т.е. в гребне и пазу, как показано на фиг. 2. Используемые стержни имеют профиль с серповидными выступами, которые не пересекаются с продольными ребрами, что обеспечивает высокие пластические и прочностные характеристики, характеризуются высокой стойкостью к коррозии.
Арматура класса АIII (А500) изготавливается по ГОСТ Р 52544-2006 из низкоуглеродистой стали марок 35Г2С и 35ГС двумя способами: горячекатаным при производстве стержневой арматуры и холоднотянутым при изготовлении катаных и проволочных прутов. Прокат класса А500 имеет профиль с серповидными выступами, которые не пересекаются с продольными ребрами, что обеспечивает более высокие пластические и прочностные характеристики. Сплав содержит меньшее количество углерода, чем сталь класса А400, и меньше легирующих элементов, что существенно снижает стоимость конечного продукта. По прочности несколько уступает арматуре класса А400, но зато обладает повышенной стойкостью к коррозии, что позволяет использовать сварку при сборке армирующего каркаса, а также сокращает время по его монтажу.
Внутри каждого стыкового соединения 6 расположено резиновое уплотнительное кольцо 8 (на фиг. 3). Уплотнительное кольцо 8 выполнено из упругого материала (например, резины, каучука), при этом сечение кольца может быть любой геометрической формы, например в виде прямоугольного треугольника, как представлено на фиг. 3, таким образом, что выступающая часть с одной стороны увеличивает герметичность стыкового соединения, а с другой – демпфирует нагрузки сдвига и повышает стойкость к деформации.
Применение бетона марки не менее B30 позволило отказаться от большого количества стальной арматуры, что уменьшило вероятность возникновения газовой коррозии, приводящей к выкрашиванию бетона и нарушению прочности стыкового соединения. Кроме того, такой бетон (свыше В30) позволяет изготавливать элементы колодца с высокой точностью геометрических параметров, а также с гладкой поверхностью (минимальной шероховатостью), обуславливает возможность использования уплотнительного кольца в течение длительного времени (оно не истирается со временем). При этом увеличенная толщина элемента колодца (от 150 мм), по сравнению с традиционно используемыми (стандартная толщина 100 мм), позволяет формировать прочную фальцевую торцевую поверхность в виде пазогребня с большей по сравнению с имеющимися на рынке колодцами высотой (75-85 мм), армировать ее достаточно толстой арматурой (АIII (А500) толщиной не менее 8 мм), а также и исключить использование стальной арматуры в стеновой части элемента колодца. Все это обеспечивает сохранность элементов колодца при транспортировке, монтаже, эксплуатации.
Таким образом, заявленная полезная модель увеличивает долговечность и герметичность колодца за счет повышения прочности стыкового соединения элементов колодца.
Claims (1)
- Элемент колодца, включающий стеновую часть и фальцевую торцевую поверхность, выполненную в виде пазогребня, отличающийся тем, что выполнен из бетона класса В30, а гребень фальцевой торцевой поверхности выполнен армированным стержнем класса АIII (А500) толщиной 8-10 мм.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU212073U1 true RU212073U1 (ru) | 2022-07-05 |
Family
ID=
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2510493C1 (ru) * | 2012-12-04 | 2014-03-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Способ диагностики технического состояния элементов двигателя |
| RU236763U1 (ru) * | 2024-12-14 | 2025-08-20 | Алексей Викторович Белкин | Элемент бетонного колодца |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3008514A1 (de) * | 1980-03-06 | 1981-09-10 | Richard 4130 Moers Weiss | Absenkschacht fuer kanalisationsanlagen aus vorgefertigten stahlbetonteilen |
| RU152410U1 (ru) * | 2014-02-05 | 2015-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Гидроизоляционные Инженерные Сооружения" | Облицованный канализационный колодец |
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3008514A1 (de) * | 1980-03-06 | 1981-09-10 | Richard 4130 Moers Weiss | Absenkschacht fuer kanalisationsanlagen aus vorgefertigten stahlbetonteilen |
| RU152410U1 (ru) * | 2014-02-05 | 2015-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Гидроизоляционные Инженерные Сооружения" | Облицованный канализационный колодец |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГОСТ 8020-2016. Конструкции бетонные и железобетонные для колодцев канализационных, водопроводных и газопроводных сетей. Технические условия. - Дата введения 2017-07-01. - Раздел 4.3, 4.4. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2510493C1 (ru) * | 2012-12-04 | 2014-03-27 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Способ диагностики технического состояния элементов двигателя |
| RU236763U1 (ru) * | 2024-12-14 | 2025-08-20 | Алексей Викторович Белкин | Элемент бетонного колодца |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK172414B1 (da) | Fremgangsmåde til fremstilling af hule legemer, såsom rørledninger | |
| US4753833A (en) | Hollow article with zigzag projections | |
| CA3097550A1 (en) | Method for renovating, repairing, reinforcing, protecting or newly constructing corrugated sheet metal tunnels and such corrugated sheet metal tunnels | |
| CN111287179A (zh) | 一种cfrp(bfrp)纵筋-gfrp复合箍筋方管桩及设计方法 | |
| CN211735820U (zh) | 水泥制品内衬塑料多点锚固结构 | |
| RU212073U1 (ru) | Элемент колодца | |
| CN114045880B (zh) | 一种地下室后浇带处理工艺 | |
| WO2017045426A1 (zh) | 双金属螺旋钢管及其制作方法 | |
| CN206054970U (zh) | 钢筋骨架钢管混凝土管及由其制成的管道 | |
| CN218952168U (zh) | 一种抗浮锚杆结构 | |
| RU236763U1 (ru) | Элемент бетонного колодца | |
| RU220607U1 (ru) | Основание колодца | |
| KR101481446B1 (ko) | 파형강관을 이용한 우수저류조 | |
| CN212929037U (zh) | 一种高耐磨pe给水管 | |
| CN116905879A (zh) | 一种轻质装配式水池结构及施工方法 | |
| CN222745265U (zh) | 一种雨污水井临时井盖 | |
| RU233102U1 (ru) | Канализационный коллектор составного типа | |
| CN223825793U (zh) | 大直径预应力混凝土输水管 | |
| CN217559225U (zh) | 一种抗压耐腐蚀给排水管材 | |
| RU216588U1 (ru) | Накопительный септик для сбора стоков | |
| Madryas | Forensic investigations of buried utilities failures in Poland | |
| RU217434U1 (ru) | Сборный полимержелезобетонный резервуар | |
| CN219386293U (zh) | 一种预制装配式复合抗浮锚杆以及抗浮承压复合桩 | |
| RU229055U1 (ru) | Шпунтовая свая | |
| CN214832333U (zh) | 一种码头混凝土结构专用加固结构 |