Для обеспечения водоснабжения частного дома нередко требуется прокладывать водопроводную ветку – от скважины, колодца, магистрали или иного источника. При этом для защиты от разного рода внешних факторов лучше всего укладывать ее в грунт. Разберем, какой должна быть форма сечения, глубина и ширина траншеи при прокладке водопровода, какие требования предъявляются к ней, как правильно ее спроектировать и рассчитать, какие трубы можно применять, а также какие способы копки лучше при этом задействовать.
Траншея под водопровод – факторы разрушения, особенности, требования
Независимо от того, к какому типу источника подсоединен водопровод для частного дома, его подводку к дому лучше всего осуществлять под землей. Обусловлено это прежде всего тем, что трубопровод на поверхности остается без защиты и легко подвергаются воздействию разрушающих факторов. Существует следующий ряд аспектов в пользу его подземной прокладки:
- Отрицательная температура в зимнее время. Вода может полностью замерзнуть, расшириться, разорвать трубы, оставить дом без водоснабжения и привести к ремонтным расходам.
- Затруднение передвижения по территории участка. Оставаясь на поверхности, она может просто мешать.
- Механическое или химическое разрушение. Материал трубопровода может легко повредиться от наезда транспортом, во время строительно-ремонтных или садово-огородных работ, от атмосферных осадков, удобрений и подкормок, вносимых в почву.
- Ухудшение ландшафтного дизайна, необходимость маскировки.
Согласно нормативам СНиП, глубина траншеи под водопровод в частном доме должна составлять минимум 1 м. В противном случае высок риск вероятности повреждения трубопровода динамическими нагрузками. Например, если сверху проедет автомобиль или трактор, слой грунта осядет, и труба сплющится. Однако на практике существует более сильный фактор разрушения – это промерзание почвы.
Поэтому реальная глубина погружения труб должна быть еще больше – как минимум на 30 см ниже отметки промерзания почвы, которая в свою очередь зависит от климатических особенностей местности. Помимо этого, копка канала должна отвечать следующему ряду требований:
- Наиболее возможная прямая траектория. Чем более изогнутой будет магистраль, тем ощутимее будут потери напора и сложности в монтаже.
- Ширина траншеи по строительным технологиям не должна быть меньше 0,7 м. Однако на своих участках значение параметра нередко сужается до минимально комфортного, позволяющего свободно укладывать используемые трубы – как правило, не более 30-40 см.
- Соблюдение уклона в 0,002-0,005 к источнику. Это необходимо для быстрого слива воды из трубопровода на случай проведения ремонта или отключения системы на зиму.
- Наличие в одной канаве водопровода и канализации не допускается.
- Возможен монтаж электрокабеля поверх водопроводной трубы, если будут соблюдены следующие условия – номинал тока не выше 35 кВ, проводник дополнительно помещен в электроизоляционную оболочку, и глубина траншеи позволяет разместить коммуникации на расстоянии минимум 0,25 м друг от друга по высоте, при этом над электромагистралью сохраняется минимум метровый слой почвы.
- Дно канала должно быть достаточно твердым и утрамбованным – так, чтобы после укладки и засыпки труба нигде не просела по высоте.
Совет! В регионах с суровыми зимами рекомендуется укладывать трубы в дополнительную теплоизоляцию – слой пенопласта или минваты. Это убережет систему от промерзания в случае наступления экстремальных морозов.
Проектирование и расчет
Организация системы водоснабжения с подземным размещением трубопровода предваряется грамотным планированием и расчетом предстоящих работ. Прежде всего учитывается следующий ряд нюансов:
- Расчет всех земляных работ, привлекаемой спецтехники и работников, а также расходов на них.
- Траектория трубопровода с учетом рельефа местности, особенностей грунта, размера участка.
- Сбор необходимой документации – процедура потребуется для врезки в центральную магистраль, исключается для варианта автономного водоснабжения.
- Проверка отсутствия на пути прокладки ранее монтированных коммуникаций – газо- и теплопровода, электрокабелей, канализации.
- При необходимости прокладки трубы под дорогой пересечение осуществляется под прямым углом.
Если в ходе подготовительных работ будут обнаружены ранее проложенные сети, то траншею под водопровод допускается выкапывать рядом, но с определенным отступом – в зависимости от типа коммуникации:
- Газопровод – 1 м.
- Теплоснабжение – 1,5 м.
- Канализация – 0,2 м.
- Электрокабель – 0,5 м.
Рекомендация! Защитить трубопровод в грунте от промерзания в период экстремальных морозов помогает специальный греющий кабель. Его рабочая длина и мощность на каждый метр определяется особенностями водопровода и условиями эксплуатации.
Параметры траншеи
Перед началом земляных работ необходимо определиться с основными параметрами траншеи. Это прежде всего:
- Сечение.
- Глубина.
- Ширина.
Разберем их особенности более детально.
Сечение
В зависимости от типа грунта, а также размеров, сечение канала может иметь следующую форму:
- Прямоугольную. Наиболее распространенный вариант. Применяется при глубине не более 1,5 м и достаточно жестком грунте, не позволяющем осыпаться стенкам. На копку уходит минимум времени и затрат.
- Трапециевидную. Яма выкапывается в форме перевернутой трапеции. Благодаря этому пологие стены препятствуют обвалу. Это позволяет увеличить глубину ниже 1,5 м. Также канава такой геометрии обустраивается при повышенной рыхлости грунта – в супесях и песчаниках. Недостаток выражается в том, что требуется больше времени и сил, чем выше рассмотренный метод.
- Смешанную. Используется для копки траншеи под водопровод на участке с высоким залеганием водоносного слоя. Изначально выкапывается конусообразный канал, а при достижении грунтовых вод обустраивается шурф со строго вертикальными стенками. Его основное назначение – дренаж. Поэтому он располагается ниже дна ямы и засыпается щебнем и гравием.
Последний способ затрачивает больше всего времени и сил. Однако благодаря ему можно без последствий укладывать трубопровод во влагонасыщенной почве.
Ширина
Согласно строительным нормам, при достижении дна канавы 3-метровой отметки расстояние от краев трубы до стенок должно быть не меньше, чем 20 см, а общая ширина – от 0,7 м. Такие рекомендации даны прежде всего из практических соображений. Так как если канал будет уже в нем просто не удобно будет проводить монтажные работы.
В других случаях, особенно на частных участках, владелец вправе самостоятельно определить ширину ямы. Как правило, она задается техническим способом по выемке грунта, и варьируется в пределах от 20 до 80 см. Например, при ручном методе, ввиду повышенных трудовых затрат, параметр подбирается как можно меньшим даже в ущерб удобству последующих работ.
Глубина
Глубина траншеи под водопровод варьируется в широких пределах – от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров. На величину оказывает влияние целый ряд факторов:
- Климатические особенности. Это и наименьшая температура зимой, и количество осадков, и, самое главное, отметка промерзания грунта.
- Параметры точки ввода. Например, если труба в дом заходит под фундаментом, то это потребует увеличить глубину канала до соответствующего значения – независимо от прочих факторов.
- Уровень залегания кессона.
- Температура воды в источнике.
- Особенности грунта.
В большинстве случаев из всех выше перечисленных параметров определяющим является уровень замерзания грунта. Его величина варьируется очень широко – от 20-30 см до 3,5 м и глубже. Кроме того, при одинаковых условиях разные типы грунта промерзают с разной скоростью и на различную глубину. К примеру, если для песчано-гравийной фракции данный показатель принять за 1, то для глинистых и суглинистых он уже будет равен 1,5, а для торфяной – 2.
На заметку! Далеко не у всех имеются возможности выполнить прокладку водопровода ниже отметки промерзания. Поэтому чтобы вода зимой в трубах не замерзла, их монтируют в надежный теплоизоляционный слой, а в качестве подстраховки дополнительно
Видео-пример обустройства подземного водопровода
Выбор труб и особенности их прокладки
Зачастую владелец дома сам решает, какие трубы использовать для водопровода. Однако ввиду специфики условий эксплуатации по долговечности и устойчивости к разрушающих факторам, лучше всего подходят следующие модификации:
- Полиэтилен.
- Полипропилен.
- ПВХ.
- Сталь.
Монтаж водопровода из отрезков труб может осуществляться как в самой траншее, так и на поверхности с последующим опусканием собранной конструкции. Для этого используются 2 технологии:
- Соединение фитингами – для сборки в канале.
- Сваркой или пайкой – для соединения снаружи и последующей укладки.
Стальной трубопровод прочнее и в целом обладает лучшей круговой жесткостью, то есть способностью выдерживать давление слоя грунта и возникающих динамических нагрузок. Однако недостаток железа – подверженность ржавлению и разрушению под действием расширения изнутри, в случае если водопровод промерзнет. Обоих этих недостатков лишены пластиковые изделия. Кроме того, монтировать их благодаря небольшому весу намного проще и быстрее.
Видео о том, как правильно утеплять трубы в земле
Способы копки
Существуют 2 основных способа прокладки подземного водопровода:
- Ручной.
Предполагает использование физического труда с помощью простейших приспособлений для разработки грунта.
Плюсы:
- Минимальная стоимость проекта.
- Возможность проведения в труднодоступных местах, куда нельзя доставить спецтехнику.
Минусы проявляются в низкой скорости и большом физическом труде.
- Механизированный.
В данном случае для копки траншеи под водопровод в зависимости от технологии используются следующие механизированные приспособления:
- Экскаватор – для поверхностного способа на относительно небольшую глубину.
- Установка горизонтально-направленного бурения – для прокола грунта, когда разработка открытой траншеей в силу тех или иных причин невозможна.
В целом способ позволяет намного быстрее выполнить работу и без привлечения физического труда. Однако при этом эксплуатация специальной техники и работа специалистов потребуют определенных финансовых расходов.
Видео-пример копки траншеи под водопровод экскаватором
Прокладка водопровода под землей позволяет обезопасить его от ряда негативных факторов – замерзания, повреждения, а также загромождения участка. При этом прокладки трубопровода должна соответствовать ряду технических требований. Для того чтобы сделать траншею для водопровода, необходимо правильно выполнить расчет его основных параметров и разработать проект, с учетом следующих нюансов:
- Расчет всех работ и их стоимости.
- Особенности траектории трубы на участке.
- Обязательная разрешительная документация.
- Проверка ранее проложенных подземных коммуникаций.
- Специфика прокладки под автомагистралью.
Важнейшими параметрами траншеи являются форма сечения, глубина и ширина. Подбираются они в соответствие с условиями местности и трубопровода. Лучше всего для подземной укладки подходят трубы из полиэтилена, полипропилена, ПВХ и стали. Выполняется прокладка двумя способами – ручным и механизированным. У каждого из них есть свои плюсы, минусы и особенности применения.
