Для чего нужен и как построить дренажный колодец из бетонных колец?

Дренажный колодец из бетонных колец является инженерным сооружением, которое изготавливается при прокладке канализационных систем различного назначения. В основном шахты этого типа используются для сбора бытовых стоков, ливневых и грунтовых вод. Сегодня существует возможность строительства недорогих резервуаров из кирпича, бетона и древесины. Но сборные колодцы из ЖБИ остаются наиболее востребованными среди частных застройщиков, государственных и коммерческих подрядчиков.

Даже современные емкости из полимерного пластика не смогли потеснить проверенные временем железобетонные кольца со строительного рынка. Это объясняется универсальностью и надежностью этих изделий, которые могут использоваться практически в любом грунте, кроме вечной мерзлоты. Прежде чем принять окончательное решение о выборе материала для возведения дренажной и сточной систем на участке, следует остановиться на основных эксплуатационных характеристиках железобетонных колец, из которых делают подземные шахты.

Достоинства сборных колодцев из ЖБИ

Бетон является прочнейшим строительным материалом, из которого возводят такие сооружения, как плотины, мосты и многоэтажные здания. Уже это свидетельствует о том, что ЖБИ отличаются прочностью и соответствуют всем требованиям, которые предъявляются к инженерным конструкциям различного назначения. Для изготовления колец для колодцев используется цемент марки М400-М600, мелкий гранитный щебень и тяжелый кварцевый песок. Раствор заливается в формы, где при воздействии вибрации и давления происходит его застывание. Устойчивость к сжатию достигается применением каркаса из стальной сетки и арматуры 12 мм.

Преимущества таких изделий очевидны:

1. Длительный срок эксплуатации. При соблюдении технологии изготовления и сборки шахта из колец может успешно выполнять свои задачи на протяжении 100 лет. Все, что нужно для поддержания конструкции в рабочем состоянии, — периодическая чистка и восстановление целостности стыков.
2. Биологическая и химическая инертность. Бетон не теряет своих свойств от воздействия химически активных веществ и органики. Грызуны и насекомые не интересуются этим материалом и не могут нанести ему никакого урона.
3. Экологическая чистота. Это важный фактор, который учитывается при строительстве колодцев для воды. Бетон не выделяет вредных веществ независимо от температуры, наличия в воде щелочи и кислот.
4. Простота и высокая скорость сборки. При наличии землеройной и подъемной техники колодец можно собрать в течение одного рабочего дня. В труднодоступной местности сборка шахты может проводиться вручную.
5. Монолитность конструкции. Целостность шахты достигается выступами и выемками на краях колец, использованием долговечного прокладочного материала и стальных скоб, стягивающих кольца между собой.
6. Наличие замурованных в стенки стальных ступеней, облегчающих спуск в шахту и выполнение различных регламентных работ.

Сегодня появилась возможность изготовления составных частей дренажных колодцев на заказ. Так, производитель может сделать кольцо с уже готовыми технологическими отверстиями нужного диаметра, отлить опорную и несущую плиты любой конфигурации, что позволяет соорудить колодезный люк, лучше всего подходящий под дизайн местности.

Упомянув достоинства шахт из ЖБИ, следует остановиться на их недостатках. К ним относится значительный вес и хрупкость изделий. Кроме того, для работы спецтехники необходимо оборудовать подъездные пути и подготовить строительную площадку.

Разновидности дренажных колодцев

Как правило, обустройство системы стоков и водоотведения не ограничивается строительством только одной шахты. Чтобы обеспечить нормальное и комфортное функционирование инфраструктуры, расположенной на изолированном участке, необходимо выполнить довольно большой объем работ по проектированию и монтажу подземных коммуникаций.

При обустройстве канализационных систем проводится установка дренажных колодцев такого типа:

1. Ревизионные (смотровые). Представляют собой герметичные резервуары, которые устанавливают на протяженных участках трубопровода. Предназначаются для сбора мусора и нечистот, осмотра шахты, проведения регламентных и очистных работ.
2. Поворотные. Это аналог смотровых колодцев, который устанавливается в местах, где магистраль делает поворот в пределах 15-90°.
3. Перепадные. Имея стандартное устройство, монтируются на уклонах для уменьшения скорости движения стоков. На одном участке может быть установлен целый каскад таких сооружений.
4. Накопительные. Являются конечным устройством системы сбора грунтовых и паводковых вод. Полностью герметичны, чтобы предотвратить незапланированное затопление. Собранная жидкость после отстаивания выкачивается и используется в хозяйственных целях.
5. Фильтрационные. Являются частью дренажной и канализационной систем. Забетонированный резервуар покоится на толстой подушке из песка, гравия и щебня. Подобный фильтр обеспечивает максимальную очистку стоков, что предотвращает загрязнение водоносного слоя.
6. Напорные. Такие резервуары обустраиваются на самой высокой точке местности. Их задачей является профилактическая промывка трубопровода водой под давлением. Выходная труба оснащается запорным устройством.

Оптимальным вариантом обустройства канализационных систем является использование каскада колодцев разного типа и размера. Это позволяет эффективно отводить стоки, поддерживать чистоту и оптимальную влажность грунта.

Технология изготовления элементов сборных колодцев

Несмотря на то что сегодня выпуском ЖБИ занимаются не только государственные предприятия, их производство осуществляется на основе и с соблюдением требований, которые прописаны в ГОСТ 8020-90.

Нормы государственного стандарта точно определяют такие параметры, как:

• материал для изготовления и его пропорции;
• технология производства с максимальными отклонениями;
• размеры бетонных колец (высота, диаметр, толщина стенок);
• дополнительные функции (петли, скобы, технологические и транспортировочные отверстия);
• правила приемки и сертификации изделий;
• маркировка товара;
• правила хранения (где, ориентация, количество ярусов);
• порядок транспортировки, погрузки и выгрузки;
• условия эксплуатации;
• правила ремонта и обслуживания;
• гарантийные обязательства.

Все параметры составляющих частей дренажных колодцев стандартизированы. Технология их изготовления предполагает минимальные отклонения от заданных величин. Так, внутренний диаметр стеновых колец составляет 750-2500 мм. Их высота может быть и 900, и 180 мм при толщине стенок 70 мм. Доборные кольца при аналогичной толщине и диаметре имеют высоту в диапазоне 100-300 мм. Плиты, которые укладываются сверху и снизу шахты, делаются разной толщины в зависимости от условий, в которых будут эксплуатироваться дренажные колодцы.

Погрузка и транспортировка ЖБИ осуществляется в жестко зафиксированном состоянии. При этом плиты можно укладывать в 6 ярусов, а стеновые кольца — в 2 со сдвигом в половину элемента.

Общее устройство колодцев из ЖБИ

Как правило, все дренажные колодцы, независимо от их предназначения, конструкционно одинаковы. Разница состоит в обустройстве их основания. Так, при установке смотровых, поворотных и перепадных резервуаров проводится изготовление прочного насыпного фундамента из щебня.

Слой камня должен препятствовать проседанию шахты под воздействием собственного веса и сезонного движения грунта. Более прочная основа создается для дренажных колодцев фильтрационного типа. Помимо прочного фундамента проводится засыпка гравия и песка. Этот слой предназначен для задержки химических и органических веществ. Толщина его составляет не менее полуметра.

Не считая этих различий, устройство дренажного колодца из бетонных колец такое:

1. Опорная плита. Она предназначена для приема и распределения на грунт веса сборной шахты из железобетонных колец. С целью предотвращения перекашивания колодца даже для фильтрационного резервуара используется плита с отверстием посередине. Прочность соединения со стеновым кольцом достигается за счет выступа по периметру плиты.
2. Стеновое кольцо. Это основной элемент дренажных колодцев любого типа. В зависимости от особенностей участка, на котором ведется строительство, для создания шахты используется от 1 до 20 стеновых колец. Глубже 20 м колодец сделать практически нереально из-за ограниченных возможностей землеройного оборудования.
3. Доборное кольцо. Используется для корректировки высоты сборной колонны до нужного размера в том случае, когда сделать это с помощью выемки грунта невозможно или экономически нецелесообразно. При полном соответствии стеновым кольцам по диаметру и толщине стенок доборные изделия имеют высоту 10, 20 и 30 см, что позволяет добиться почти идеального результата.
4. Плита перекрытия. Это изделие равно по диаметру стеновым кольцам. Предназначено для герметичного закрытия шахты. Предотвращает выход газов из колодца, падение в него людей и животных, засорение резервуара мусором и насекомыми, проникновение дождевой и паводковой воды.
5. Люк с крышкой. Элемент представляет собой чугунное или стальное кольцо особой формы, которое жестко крепится к плите перекрытия. Крышки делаются в съемном или откидном варианте. Изготавливаются из чугуна, пластика или полимерпесчаной смеси.

Если канализационный колодец устанавливается на проезжей части или в месте, где на него может наехать автомобильный транспорт, то поверх укладывается дорожная плита с люком повышенной мощности. В зависимости от условий эксплуатации используются плиты, которые могут выдержать кратковременную нагрузку до 3 000, 15 000, 25 000 или 50 000 кг.

Технология сборки дренажных колодцев

Перед тем как обустраивать территорию сточными и дренажными системами, проводится комплекс мероприятий по исследованию грунта, определению рельефа местности и составлению проектной документации. При планировании канализации для отвода бытовых стоков необходимо соблюдать правила размещения колодцев.

Они должны быть построены на таком отдалении от:

• скважины или колодца для воды — 50 м;
• плодовых деревьев — 3 м;
• огорода, парника, цветника — 10 м;
• жилого дома — 5 м;
• водоема любого типа — 30 м.

Только после составления схемы и согласования ее с представителями СЭС можно приступать к работе. При строительстве неглубокого колодца из 1-2 секций без днища, работу можно провести вручную. Этот метод заключается в подкапывании и извлечении грунта из-под колец с последующей установкой новых фрагментов.

Однако такое решение применимо только в тех случаях, когда предполагается монтаж 1-2 неглубоких дренажных колодцев. Когда предстоит установка нескольких таких сооружений и отрывка десятков метров траншей, лучше арендовать землеройную и погрузочную технику. Вложенные средства окупятся сжатыми сроками и высоким качеством выполненных работ.

Технология обустройства дренажной системы состоит в следующем:

1. Проводится разметка местности в соответствии с проектом.
2. Экскаватором отрываются траншеи для труб и котлованы для колодцев.
3. Дно отрытых ям расчищается от корней деревьев и крупных камней. Выполняется выравнивание и трамбовка грунта.
4. Проводится обустройство подушки для укладки изделий в канавы и ямы.
5. Укладываются опорные плиты. Выполняется их тщательное выравнивание и фиксация в заданном положении.
6. На крепежные элементы опорной плиты наносится уплотнитель. Это может быть битум, цементный раствор или специальный герметик для бетона.
7. Последовательно устанавливаются стеновые и доборные кольца. Их стыки герметизируются и защищаются различными листовыми материалами. В пучинистых грунтах элементы шахты стягиваются стальными скобами.
8. После корректировки высоты колодец накрывается плитой перекрытия.

Устанавливается люк и крышка. Проем вокруг шахты заполняется смесью гравия и песка.

Заключение по теме

Дренажные колодцы лишь тогда смогут исправно выполнять свои задачи, если будут своевременно обслуживаться и ремонтироваться. Не менее одного раза в год шахту необходимо очищать от скопившегося мусора и налета на стенках. Если стыки начали разрушаться, то их нужно расчищать и заделывать, используя самые современные и надежные уплотнители. Это продлит срок эксплуатации сооружения еще на 10-15 лет. В зависимости от интенсивности стоков следует 1 раз в 1-2 года менять фильтр. При этом песок утилизируется, а камни после чистки используются вновь.