Diseños de redes térmicas. Métodos para colocar tuberías de la red de calefacción Colocación de tuberías de la red de calefacción sobre la entrada del edificio

Las tuberías de calor se colocan bajo tierra o sobre el suelo. El método subterráneo es el principal en áreas residenciales, ya que no abarrota el territorio y no empeora la apariencia arquitectónica de la ciudad. El método sobre el suelo se usa generalmente en los territorios de empresas industriales con el tendido conjunto de tuberías energéticas y tecnológicas. En áreas residenciales, el método sobre el suelo se usa solo en condiciones especialmente difíciles: permafrost y suelos que se hunden durante el deshielo, humedales, una alta densidad de estructuras subterráneas existentes, terreno muy hundido por barrancos, cruzando obstáculos naturales y artificiales.

Las tuberías de calor subterráneas se están colocando actualmente en canales pasantes y no pasantes (los canales semipasantes que se usaban anteriormente ya no se usan) o sin canales. Además, en los microdistritos residenciales, las redes de distribución a veces se instalan en subterráneos técnicos (corredores, túneles) de edificios, lo que reduce el costo y simplifica la construcción y operación.

Cuando se colocan en canales y subterráneos técnicos de edificios, las tuberías de calor están protegidas por todos lados de las influencias y cargas mecánicas y, en cierta medida, de las aguas subterráneas y superficiales. Para percibir el peso propio del tubo de calor, se instalan soportes móviles especiales. Con el tendido sin canales, las tuberías de calor están en contacto directo con el suelo y las cargas mecánicas externas son percibidas por la tubería y la estructura de aislamiento térmico. Al mismo tiempo, no se instalan soportes móviles y las tuberías de calor se colocan directamente sobre el suelo o sobre una capa de arena y grava. El costo del tendido sin canales es 25-30% menor que en los canales, sin embargo, las condiciones de operación de las tuberías de calor son más difíciles.

La profundidad de las tuberías de calor desde el nivel superior de los canales o la estructura aislante (con tendido sin canales) hasta la superficie de la tierra es de 0,5 a 0,7 M. A un alto nivel de agua subterránea, se reduce artificialmente mediante el dispositivo de drenaje asociado de grava, arena y tuberías de drenaje debajo del canal o estructura aislante.

Los canales se fabrican actualmente, por regla general, a partir de piezas prefabricadas unificadas de hormigón armado. Para proteger contra las aguas subterráneas y superficiales, la superficie exterior de los canales se cubre con betún pegado con material impermeable en rollo. Para recolectar la humedad que ingresa al interior de los canales, su fondo debe tener una pendiente transversal de al menos 0.002 en una dirección, donde a veces se cierran bandejas (mediante losas, rejillas), a través de las cuales fluye el agua hacia pozos prefabricados, desde donde se descarga. en desagües.

Cabe señalar que, a pesar de la impermeabilización de los canales, la humedad natural contenida en el suelo penetra en ellos a través de sus paredes exteriores, se evapora y satura el aire. Cuando el aire húmedo se enfría, la humedad se acumula en los techos y las paredes del canal, que fluye hacia abajo y puede provocar la amortiguación del aislamiento.

En los canales pasantes, se brindan las mejores condiciones para la operación, operación y reparación de tuberías de calor, sin embargo, en términos de costos de capital, son los más costosos. En este sentido, es recomendable construirlos solo en las áreas más críticas, así como en el tendido conjunto de tuberías de calor con otros servicios públicos. Cuando se juntan varias comunicaciones, los canales de paso se denominan colectores. En las ciudades, ahora son ampliamente utilizados. En la fig. 6.4 muestra una sección de un colector típico de una sola sección.

Los canales de paso (colectores) están equipados con ventilación natural o forzada, asegurando que la temperatura del aire en el canal no sea superior a 40 ° C durante los períodos de reparación y no superior a 50 ° C durante la operación, iluminación eléctrica con un voltaje de hasta 30 V, comunicación telefónica. Para recoger la humedad en los puntos bajos del recorrido se disponen fosos comunicados con desagües o equipados con bombas de bombeo automáticas oa control remoto.

Arroz. 6.4. Sección transversal de un colector urbano típico

1 y 2 - tuberías de suministro y retorno; 3 - tubería de condensado; 4 - cables telefónicos; 5 - cables de alimentación; 6 - tubería de vapor; 7 - fontanería

Las dimensiones generales de los canales de paso (colectores) se seleccionan a partir de la condición de libre acceso a todos los elementos de las tuberías de calor, lo que les permite revisarse por completo sin abrir y destruir las superficies de la carretera. El ancho del paso en el canal se toma al menos 700 mm, y la altura es de al menos 2 m (se permite tomar una altura hasta la viga de 1,8 m). Cada 200-250 m a lo largo de la ruta, se hacen escotillas, equipadas con escaleras o ménsulas para descender al canal. En lugares donde se encuentra una gran cantidad de equipos, se pueden arreglar ensanchamientos especiales (cámaras) o se pueden construir pabellones.

Los canales intransitables se utilizan generalmente para tuberías de calor con un diámetro de hasta 500-700 mm. Están hechos de formas rectangulares, abovedadas y cilíndricas de losas y bóvedas de hormigón armado, fibrocemento y tuberías de metal, etc. Al mismo tiempo, por regla general, se deja un espacio de aire entre la superficie de las tuberías de calor y el canal. paredes, a través de las cuales se seca el aislamiento térmico y se elimina la humedad de los canales. Como ejemplo, en la fig. La figura 6.5 muestra una sección de un canal rectangular intransitable realizado a partir de elementos prefabricados unificados de hormigón armado.

Arroz. 6.5. Secciones transversales de canal intransitable

1 y 2 - bloques de bandeja, respectivamente, inferior y superior; 3 - elemento de conexión con blanqueamiento de cemento; 4 - placa base; 5 - preparación de arena

Las dimensiones generales de los canales intransitables se eligen principalmente según la distancia entre los conductores de calor y entre las superficies de la estructura y los canales de aislamiento térmico, así como en la condición de proporcionar un acceso conveniente al equipo en las cámaras. Para reducir la distancia entre los tubos de calor, el equipo en ellos a veces se instala por separado.

La colocación sin canales generalmente se usa para tuberías de diámetros pequeños (hasta 200-300 mm), ya que al colocar dichas tuberías en canales intransitables, sus condiciones de trabajo resultan casi más difíciles (debido a la entrada del espacio de aire en los canales con la suciedad y la dificultad de eliminar la humedad de ellos al mismo tiempo). En los últimos años, debido al aumento en la confiabilidad del tendido de tuberías de calor sin canales (a través de la introducción de soldadura, estructuras de aislamiento térmico más avanzadas, etc.), también se está utilizando para tuberías de grandes diámetros (500 mm o más ).

Los tubos de calor colocados sin canales se dividen según el tipo de estructura de aislamiento térmico: en carcasas monolíticas, fundición (fundición prefabricada) y relleno (Fig. 6.6) y según la naturaleza de la percepción de las cargas de peso: descargadas y descargadas .

Arroz. 6.6. Tipos de tubos de calor sin canales

a - en un caparazón combinado y monolítico; b-cast y yeso prefabricado; c - relleno

Las estructuras en caparazones monolíticos generalmente se realizan en la fábrica. En la ruta, solo se realizan soldaduras a tope de elementos individuales y aislamiento de juntas a tope. Las estructuras fundidas se pueden fabricar tanto en la fábrica como en la ruta vertiendo tuberías (y juntas a tope después de la prueba de presión) con materiales líquidos de aislamiento térmico inicial, seguido de su fraguado (endurecimiento). El aislamiento de relleno se realiza en tuberías montadas en zanjas y comprimidas a partir de materiales aislantes térmicos sueltos.

Las estructuras descargadas incluyen estructuras en las que el revestimiento termoaislante tiene suficiente resistencia mecánica y descarga las tuberías de cargas externas (peso del suelo, peso de los vehículos que pasan por la superficie, etc.). Estos incluyen carcasas fundidas (fundidas prefabricadas) y monolíticas.

En estructuras sin carga, las cargas mecánicas externas se transfieren a través del aislamiento térmico directamente a la tubería. Estos incluyen tuberías de calor de relleno.

En las tuberías de calor subterráneas, los equipos que requieren mantenimiento (válvulas, compensadores de prensaestopas, dispositivos de drenaje, ventilaciones, ventilaciones de aire, etc.) se colocan en cámaras especiales y los compensadores flexibles se colocan en nichos. Las cámaras y nichos, al igual que los canales, se construyen con elementos prefabricados de hormigón. Estructuralmente, las cámaras se hacen bajo tierra o con pabellones sobre el suelo. Las cámaras subterráneas están dispuestas con tuberías de pequeño diámetro y el uso de válvulas de accionamiento manual. Las cámaras con pabellones elevados brindan un mejor servicio para equipos grandes, en particular, válvulas con accionamiento eléctrico e hidráulico, que generalmente se instalan con diámetros de tubería de 500 mm o más. En la fig. 6.8 muestra la construcción de una cámara subterránea.

Las dimensiones generales de las cámaras se eligen a partir de la condición de garantizar la comodidad y seguridad del mantenimiento del equipo. Para ingresar a las cámaras subterráneas, las escotillas están dispuestas en diagonal en las esquinas, al menos dos con un área interna de hasta 6 m 2 y al menos cuatro con un área mayor. El diámetro de la escotilla se toma al menos 0,63 m Debajo de cada escotilla, se instalan escaleras o soportes con un escalón de no más de 0,4 m para descender a las cámaras. El fondo de las cámaras está hecho con una pendiente de > 0,02 hasta una de las esquinas (debajo de la escotilla), donde se disponen pozos, tapados desde arriba con una rejilla, para recolectar agua con una profundidad de al menos 0,3 m y dimensiones en términos de 0.4x0.4 m El agua de los pozos es descargada por gravedad o con la ayuda de bombas a drenes o pozos receptores.

Arroz. 6.8. cámara subterránea

Tuberías de calor sobre el suelo se colocan sobre soportes independientes (bajos y altos) y mástiles, sobre pasos elevados con una estructura de luz continua en forma de cerchas o vigas y sobre varillas unidas a la parte superior de los mástiles (estructuras de cables). En las empresas industriales, a veces se utilizan juntas simplificadas: en consolas (soportes) a lo largo de estructuras de edificios y soportes (almohadas) a lo largo de techos de edificios.

Los soportes y mástiles suelen ser de hormigón armado o metálicos. Las estructuras de luz de los pasos superiores y los postes de anclaje (soportes fijos) suelen estar hechos de metal. Al mismo tiempo, las estructuras de los edificios se pueden construir en uno, dos y muchos niveles.

La colocación de tuberías de calor en soportes y mástiles independientes es la más simple y generalmente se usa con una pequeña cantidad de tuberías (dos a cuatro). En la actualidad, se han desarrollado en la URSS diseños estándar de soportes de hormigón armado bajos y altos independientes, hechos con una columna en forma de soporte en forma de T y con dos columnas o marcos separados en forma de soportes en forma de U. . Para reducir el número de bastidores, las tuberías de gran diámetro se pueden utilizar como estructuras de carga para tender o colgar tuberías de pequeño diámetro, lo que requiere una instalación de soportes más frecuente. Cuando se coloquen tuberías de calor sobre soportes bajos, la distancia entre su generatriz inferior y la superficie del suelo debe ser de al menos 0,35 m con un grupo de tuberías de hasta 1,5 m de ancho y de al menos 0,5 m con un ancho de más de 1,5 m.

La colocación de tuberías de calor en pasos elevados es la más costosa y requiere el mayor consumo de metal. En este sentido, es recomendable utilizarlo con una gran cantidad de tuberías (al menos cinco o seis), así como, si es necesario, una supervisión regular de las mismas. En este caso, las tuberías de gran diámetro generalmente descansan directamente sobre bastidores de pasos elevados y pequeños, sobre soportes colocados en la superestructura.

La colocación de tuberías de calor en estructuras suspendidas (atirantadas) es la más económica, ya que le permite aumentar significativamente la distancia entre los mástiles y, por lo tanto, reducir el consumo de materiales de construcción. Cuando se colocan juntas tuberías de varios diámetros entre los mástiles, los recorridos se realizan desde canales suspendidos en varillas. Dichos recorridos le permiten instalar soportes adicionales para tuberías de diámetros pequeños.

Para dar servicio a los equipos (válvulas de compuerta, compensadores de prensaestopas), se organizan plataformas con vallas y escaleras: estacionarias a una distancia desde la parte inferior de la estructura de aislamiento térmico hasta la superficie del suelo de 2,5 m o más, o móviles - a una distancia más corta , y en lugares de difícil acceso y en pasos elevados, a través de puentes. Al colocar tuberías de calor en soportes bajos en los sitios de instalación del equipo, la superficie del suelo debe cubrirse con concreto y el equipo debe cubrirse con carcasas de metal.

Tuberías y accesorios. Para la construcción de redes de calefacción, se utilizan tuberías de acero, conectadas por soldadura eléctrica o de gas. Las tuberías de acero están expuestas a la corrosión interna y externa, lo que reduce la vida útil y la confiabilidad de las redes de calefacción. En este sentido, para los sistemas locales de agua caliente que están sujetos a una mayor corrosión, se utilizan tuberías de acero galvanizado. En un futuro próximo, está previsto el uso de tuberías esmaltadas.

De los tubos de acero para redes de calefacción, en la actualidad, se utilizan principalmente tubos electrosoldados con costura longitudinal recta y en espiral y sin costura, trabajados en caliente y en frío, fabricados en aceros grados St. 3, 4, 5, 10, 20 y baja aleación. Los tubos soldados eléctricamente se producen hasta un diámetro nominal de 1400 mm, sin costura - 400 mm. Para las redes de suministro de agua caliente, también se pueden utilizar tuberías de acero para agua y gas.

En los últimos años se ha trabajado en el uso de tuberías no metálicas para el suministro de calor (fibrocemento, polímero, vidrio, etc.). Sus ventajas incluyen alta resistencia a la corrosión, y para tuberías de polímero y vidrio y menor rugosidad en comparación con las tuberías de acero. Las tuberías de asbesto-cemento y vidrio se conectan mediante estructuras especiales, y las tuberías de polímero se sueldan, lo que simplifica enormemente la instalación y aumenta la confiabilidad y la estanqueidad de las uniones. La principal desventaja de estas tuberías no metálicas son las bajas temperaturas y presiones admisibles del refrigerante, aproximadamente 100 °C y 0,6 MPa. En este sentido, solo se pueden utilizar en redes que funcionan con parámetros de agua bajos, por ejemplo, en sistemas de agua caliente, tuberías de condensados, etc.

Las válvulas utilizadas en las redes de calefacción se dividen en válvulas de cierre, control, seguridad (protección), estrangulamiento, drenaje de condensados ​​y válvulas de control y medición.

Las válvulas de cierre generalmente se refieren a los principales accesorios de uso general, ya que se usan más directamente en la ruta de las redes de calefacción. Otros tipos de accesorios se instalan, por regla general, en puntos de calefacción, subestaciones de bombeo y estrangulamiento, etc.

Los principales tipos de válvulas de cierre para redes de calefacción son válvulas de compuerta y válvulas. Las válvulas de compuerta se usan generalmente en redes de agua, válvulas, en vapor. Están fabricados en acero y hierro fundido con extremos bridados y de acoplamiento, así como extremos para soldar tuberías de varios diámetros nominales.

Las válvulas de cierre en las redes de calor se instalan en todas las tuberías que se extienden desde la fuente de calor, en los nodos de derivación con d y > 100 mm, en los nodos de derivación a edificios individuales con d y 50 mm y longitud de ramal l> 30 m o a un grupo de edificios con una carga total de hasta 600 kW (0,5 Gcal/h), así como racores para vaciado de agua, venteo de aire y arranque de vaciados. Además, se instalan válvulas seccionales en redes de agua: con d y > 100 mm a través de l ce kts<1000 м; при d y =350...500 мм через l секц <1500 м при условии спуска воды из секции и ее заполнения водой не более чем за 4 ч, и при d y >600 mm a través de c ekts<3000 м при условии спуска воды из секции и ее заполнения водой не более чем за 5 ч.

En los lugares de instalación de válvulas seccionales, se hacen puentes entre las tuberías de suministro y retorno con un diámetro igual a 0,3 del diámetro de las tuberías principales para crear circulación de refrigerante en caso de accidentes. En el puente, se instalan dos válvulas en serie y una válvula de control entre ellas en d y \u003d 25 mm para verificar la estanqueidad del cierre de las válvulas.

Para facilitar la apertura de válvulas con d y > 350 mm en redes de agua y con d y > 200 mm y p y > 1,6 MPa en redes de vapor que requieran un par elevado, las líneas de derivación (bypass de descarga) se realizan con válvula de cierre. En este caso, la válvula se libera de las fuerzas de presión cuando se abren las válvulas y las superficies de sellado se protegen contra el desgaste. En las redes de vapor, las líneas de derivación también se utilizan para iniciar tuberías de vapor. Las válvulas de compuerta con d y > 500 mm, que requieran más de 500 Nm de par para abrirse o cerrarse, deben usarse con accionamiento eléctrico. Con accionamiento eléctrico, todas las válvulas de compuerta también se proporcionan para control remoto.

Las tuberías y los accesorios se seleccionan del surtido fabricado según la presión condicional, los parámetros operativos (calculados) del refrigerante y el medio ambiente.

La presión condicional determina la presión máxima permitida que las tuberías y accesorios de cierto tipo pueden soportar durante mucho tiempo a una temperatura ambiente normal de + 20 ° C. A medida que aumenta la temperatura del medio, la presión permisible disminuye.

Las presiones y temperaturas operativas del refrigerante para la selección de tuberías, accesorios y equipos para redes de calefacción, así como para el cálculo de la resistencia de las tuberías y la determinación de cargas en estructuras de edificios, deben tomarse, por regla general, igual a la nominal ( máximo) valores en las tuberías de suministro o en la descarga de bombas, teniendo en cuenta el terreno. Los valores de los parámetros operativos para varios casos, así como las restricciones en la elección de materiales para tuberías y accesorios, según los parámetros operativos del refrigerante y el medio ambiente, se indican en SNiP II-36-73.

Tuberías Las redes térmicas se pueden colocar en el suelo, en el suelo y sobre el suelo. Con cualquier método de instalación de tuberías, es necesario garantizar la mayor confiabilidad del sistema de suministro de calor con los costos operativos y de capital más bajos.

Los gastos de capital están determinados por el costo de los trabajos de construcción e instalación y el costo de los equipos y materiales para tender la tubería. EN Operacional incluyen los costos de servicio y mantenimiento de las tuberías, así como los costos asociados con la pérdida de calor en las tuberías y el consumo de electricidad a lo largo de la ruta. Los costos de capital están determinados principalmente por el costo de los equipos y materiales, mientras que los costos operativos están determinados por el costo de la calefacción, la electricidad y las reparaciones.

Los principales tipos de tendido de tuberías son subterráneo y elevado. Las tuberías subterráneas son las más comunes. Se subdivide en tendido de tuberías directamente en el suelo (sin canales) y en canales. Cuando se colocan sobre el suelo, las tuberías pueden estar sobre el suelo o sobre el suelo a un nivel tal que no interfieran con el movimiento de los vehículos. El tendido sobre el suelo se usa en carreteras suburbanas al cruzar barrancos, ríos, vías férreas y otras estructuras.

Colocación sobre el suelo Las tuberías en canales o bandejas ubicadas en la superficie de la tierra o parcialmente enterradas, se utilizan, por regla general, en áreas con suelos de permafrost.

El método de instalación de tuberías depende de las condiciones locales de la instalación (propósito, requisitos estéticos, presencia de intersecciones complejas con estructuras y comunicaciones, categoría del suelo) y debe tomarse sobre la base de cálculos técnicos y económicos de las posibles opciones. Se requieren costos de capital mínimos para la instalación de una tubería principal de calefacción utilizando tuberías subterráneas sin aislamiento ni canales. Pero las pérdidas significativas de energía térmica, especialmente en suelos húmedos, generan costos adicionales significativos y fallas prematuras de las tuberías. Para garantizar la confiabilidad de las tuberías de calor, es necesario aplicar su protección mecánica y térmica.

Protección mecánica Las tuberías al instalar tuberías subterráneas se pueden proporcionar mediante la disposición de canales, y la protección térmica se puede confundir con el uso de aislamiento térmico aplicado directamente a la superficie exterior de las tuberías. El aislamiento de las tuberías y su colocación en los canales aumentan el costo inicial de la calefacción principal, pero se amortizan rápidamente durante la operación al aumentar la confiabilidad operativa y reducir las pérdidas de calor.

Tendido subterráneo de tuberías.

Al instalar tuberías de redes de calefacción subterráneas, se pueden usar dos métodos:

1. Tendido directo de tuberías en el suelo (sin canales).
2. Tendido de tuberías en canales (canal).

Colocación de tuberías en canales.

Para proteger el conducto de calor de influencias externas, y para asegurar el alargamiento térmico libre de las tuberías, se prevén canales. Dependiendo de la cantidad de tubos de calor colocados en una dirección, se utilizan canales intransitables, semitransitables o pasantes.

Para asegurar la tubería, así como para garantizar el libre movimiento con alargamientos de temperatura, las tuberías se colocan sobre soportes. Para garantizar la salida del agua, las bandejas se colocan con una pendiente de al menos 0,002. El agua de los puntos inferiores de las bandejas se extrae por gravedad al sistema de drenaje o desde pozos especiales con la ayuda de una bomba se bombea a la alcantarilla.

Además de la pendiente longitudinal de las bandejas, los pisos también deben tener una pendiente transversal del orden del 1-2% para eliminar la inundación y la humedad atmosférica. En un nivel alto de agua subterránea, la superficie exterior de las paredes, el techo y el fondo del canal se cubre con impermeabilización.

La profundidad de colocación de las bandejas se toma de la condición de una cantidad mínima de excavación y una distribución uniforme de cargas concentradas en el piso durante el movimiento de vehículos. La capa de suelo sobre el canal debe ser de aproximadamente 0,8-1,2 my no menos. 0,6 m en lugares donde esté prohibido el tránsito de vehículos.

canales intransitables se utilizan para una gran cantidad de tubos de pequeño diámetro, así como una junta de dos tubos para todos los diámetros. Su diseño depende de la humedad del suelo. En suelos secos, los canales de bloques con paredes de hormigón o ladrillo o los canales de una o varias celdas de hormigón armado son los más utilizados.

Las paredes del canal pueden tener un espesor de 1/2 ladrillo (120 mm) para tuberías de pequeño diámetro y 1 ladrillo (250 mm) para tuberías de gran diámetro.

Las paredes se construyen solo con ladrillos ordinarios de un grado de al menos 75. No se recomienda el uso de ladrillos de silicato debido a su baja resistencia a las heladas. Los canales están cubiertos con una losa de hormigón armado. Los canales de ladrillo, según la categoría del suelo, tienen varias variedades. En suelos densos y secos, el fondo del canal no requiere preparación de hormigón, basta con compactar la piedra triturada directamente en el suelo. En suelos débiles, se coloca una losa de hormigón armado adicional sobre una base de hormigón. Con un alto nivel de agua subterránea estancada, se proporciona drenaje para su eliminación. Las paredes se levantan después de la instalación y el aislamiento de las tuberías.

Para tuberías de gran diámetro, se utilizan canales ensamblados a partir de elementos de hormigón armado estándar del tipo de bandeja KL y KL, así como a partir de losas de hormigón armado prefabricadas KS.

Los canales del tipo KL consisten en elementos de bandeja estándar cubiertos con losas planas de hormigón armado.

Los canales del tipo KLS consisten en dos elementos de bandeja apilados uno encima del otro y conectados en un mortero de cemento mediante una viga en I.

En los canales del tipo KS, los paneles de pared se instalan en las ranuras de la placa inferior y se vierten con hormigón. Estos canales están cubiertos con losas planas de hormigón armado.

Las bases de los canales de todo tipo son de losas de hormigón o preparación de arena, según el tipo de suelo.

Junto con los canales discutidos anteriormente, también se utilizan otros tipos de ellos.

Los canales abovedados consisten en bóvedas de hormigón armado o láminas semicirculares que cubren la tubería. En el fondo de la zanja, solo se hace la base del canal.

Para tuberías de gran diámetro, se utiliza un canal abovedado de dos celdas con una pared divisoria, mientras que el arco del canal está formado por dos semiarcos.

Al instalar un canal intransitable destinado a colocarse en suelos húmedos y blandos, las paredes y el fondo del canal están hechos en forma de bandeja en forma de canal de hormigón armado, y el techo consiste en losas de hormigón prefabricado. La superficie exterior de la bandeja (paredes y fondo) se cubre con impermeabilización de dos capas de material para techos sobre masilla bituminosa, la superficie de la base también se cubre con impermeabilización, luego la bandeja se instala o hormigona. Antes de rellenar la zanja, la impermeabilización está protegida por una pared especial hecha de ladrillos.

El reemplazo de tuberías que han fallado o la reparación del aislamiento térmico en dichos canales solo es posible durante el desarrollo de grupos y, a veces, el desmantelamiento del pavimento. Por lo tanto, la red de calefacción en canales intransitables se enruta a lo largo de céspedes o en el territorio de espacios verdes.

Canales semitransparentes. En condiciones difíciles para la intersección de los dispositivos subterráneos existentes por tuberías de calor (debajo de la carretera, con un alto nivel de agua subterránea estancada), se organizan canales de semi-pasaje en lugar de intransitables. Los canales semitransparentes también se utilizan con una pequeña cantidad de tuberías en aquellos lugares donde, según las condiciones de operación, se excluye la apertura de la calzada. La altura del canal semitransparente se toma igual a 1400 mm. Los canales están hechos de elementos prefabricados de hormigón. Los diseños de los canales semitransparentes y pasantes son casi iguales.

a través de canales utilizado en presencia de un gran número de tuberías. Se colocan bajo pavimentos de grandes carreteras, en los territorios de grandes empresas industriales, en áreas adyacentes a los edificios de las centrales térmicas. Junto con las tuberías de calor, también se encuentran otras comunicaciones subterráneas en los canales de paso: cables eléctricos, cables telefónicos, suministro de agua, tuberías de gas, etc. Los colectores brindan acceso gratuito al personal de mantenimiento a las tuberías para inspección y eliminación de un accidente.

Los canales de paso deben tener ventilación natural con tres intercambios de aire, proporcionando una temperatura del aire no mayor a 40°C, e iluminación. Las entradas a los canales de paso están dispuestas cada 200 - 300 m En los lugares donde se ubican las juntas de expansión de la caja de relleno, diseñadas para percibir alargamientos térmicos, dispositivos de bloqueo y otros equipos, se disponen nichos especiales y escotillas adicionales. La altura de los canales de paso debe ser de al menos 1800 mm.

Sus estructuras son de tres tipos: de losas nervadas, de eslabones de una estructura de marco y de bloques.

Ojales hechos de placas acanaladas, están formados por cuatro paneles de hormigón armado: el fondo, dos paredes y la losa de piso, fabricados en fábrica en trenes de laminación. Los paneles están conectados con pernos y la superficie exterior de la superposición del canal está cubierta con aislamiento. Las secciones del canal se instalan sobre una losa de hormigón. El peso de una sección de dicho canal con una sección transversal de 1,46x1,87 m y una longitud de 3,2 m es de 5 toneladas, las entradas están dispuestas cada 50 m.

Canal de paso de enlaces de hormigón armado de una estructura de marco, cubierto con aislamiento en la parte superior. Los elementos de canal tienen una longitud de 1,8 y 2,4 my son de resistencia normal y aumentada con una profundidad de hasta 2 y 4 m sobre el techo, respectivamente. Una losa de hormigón armado se coloca solo debajo de las juntas de los enlaces.

La siguiente vista es colector de bloques de hormigón armado tres tipos: muro en L, dos losas de piso y un fondo. Los bloques en las juntas están conectados por hormigón armado monolítico. Estos colectores también se fabrican en normal y reforzado.

Colocación sin canales.

Con la colocación sin canales, la protección de las tuberías contra las influencias mecánicas se realiza mediante un aislamiento térmico reforzado: una carcasa.

virtudes tendido de tuberías sin canales son: un costo relativamente bajo de trabajo de construcción e instalación, una disminución en el volumen de movimiento de tierras y una reducción en el tiempo de construcción. A ella deficiencias incluyen: la complicación de los trabajos de reparación y la dificultad de mover tuberías sujetas por el suelo. El tendido de tuberías sin canales se usa ampliamente en suelos arenosos secos. Encuentra aplicación en suelos húmedos, pero con un dispositivo obligatorio en el área donde se ubican las tuberías de drenaje.

Los soportes móviles no se utilizan para la colocación de tuberías sin canales. Las tuberías con aislamiento térmico se colocan directamente sobre un colchón de arena ubicado en un fondo de zanja previamente nivelado. El colchón de arena, que es un lecho para tuberías, tiene las mejores propiedades elásticas y permite la mayor uniformidad de los movimientos de temperatura. En suelos débiles y arcillosos, la capa de arena en el fondo de la zanja debe tener un espesor mínimo de 100-150 mm. Los soportes fijos para el tendido de tuberías sin canales son muros de hormigón armado instalados perpendicularmente a las tuberías de calor.

La compensación de los movimientos térmicos de las tuberías en cualquier forma de su tendido sin canales se proporciona con la ayuda de compensadores doblados o de caja de relleno instalados en nichos o cámaras especiales.

En los giros del recorrido, para evitar el enclavamiento de las tuberías en el suelo y asegurar posibles movimientos, se disponen canales intransitables. Como resultado del hundimiento desigual del suelo y la base del canal, la mayor flexión de las tuberías ocurre en las intersecciones de la pared de goteo con la tubería. Para evitar que la tubería se doble, es necesario dejar un espacio en el orificio de la pared y rellenarlo con material elástico (por ejemplo, cordón de asbesto). El aislamiento térmico de la tubería incluye una capa aislante de hormigón tratado en autoclave con un peso aparente de 400 kg/m3, con refuerzo de acero, un revestimiento impermeabilizante compuesto por tres capas de brizol sobre masilla bituminosa y de caucho, que incluye un 5-7% de miga de caucho y una capa protectora, de yeso de amianto-cemento sobre malla de acero.

Las líneas de retorno de las tuberías están aisladas de la misma manera que las líneas de suministro. Sin embargo, la presencia de aislamiento de las líneas de retorno depende del diámetro de las tuberías. Con un diámetro de tubería de hasta 300 mm, es obligatorio un dispositivo de aislamiento; con un diámetro de tubería de 300-500 mm, el dispositivo de aislamiento debe determinarse mediante la técnica de cálculo económico basado en las condiciones locales; con un diámetro de tubería de 500 mm o más, no se proporciona el dispositivo de aislamiento. Las tuberías con dicho aislamiento se colocan directamente sobre el suelo nivelado y compactado de la base de la zanja.

Para bajar el nivel del agua subterránea, se proporcionan tuberías de drenaje especiales, que se colocan a una profundidad de 400 mm desde el fondo del canal. Dependiendo de las condiciones de operación, los dispositivos de drenaje pueden estar hechos de varias tuberías: las tuberías de hormigón cerámico y cemento de asbesto se utilizan para el drenaje sin presión, y las tuberías de acero y hierro fundido se usan para las de presión.

Las tuberías de drenaje se colocan con una pendiente de 0.002-0.003. En las curvas y en las diferencias en los niveles de las tuberías, se disponen bocas de acceso especiales como pozos de alcantarillado.

Tuberías sobre el suelo.

Basado en la facilidad de instalación y mantenimiento, tender tuberías sobre el suelo es más rentable que hacerlo bajo tierra. También requiere menos costos de material. Sin embargo, esto estropea el aspecto del entorno y, por lo tanto, este tipo de tendido de tuberías no se puede aplicar en todas partes.

estructuras de carga para tendido de tuberías sobre el suelo servir: para diámetros pequeños y medianos: soportes y mástiles sobre el suelo, asegurando la ubicación de las tuberías a la distancia deseada de la superficie; para tuberías de gran diámetro, por regla general, soportes de caballete. Los soportes suelen estar hechos de bloques de hormigón armado. Los mástiles y los pasos elevados pueden ser de acero o de hormigón armado. La distancia entre los soportes y los mástiles durante el tendido sobre el suelo debe ser igual a la distancia entre los soportes en los canales y depende de los diámetros de las tuberías. Para reducir el número de mástiles, se disponen soportes intermedios con riostras.

Cuando se colocan sobre el suelo, los alargamientos térmicos de las tuberías se compensan con la ayuda de compensadores doblados, que requieren un tiempo de mantenimiento mínimo. El mantenimiento de los accesorios se lleva a cabo desde sitios especialmente dispuestos. Los cojinetes de rodillos deben usarse como cojinetes móviles, creando fuerzas horizontales mínimas.

Además, cuando se colocan tuberías sobre el suelo, se pueden usar soportes bajos, que pueden estar hechos de metal o bloques bajos de concreto. En la intersección de dicha ruta con senderos, se instalan puentes especiales. Y en la intersección con las carreteras, se hace un compensador de la altura requerida o se coloca un canal debajo de la carretera para el paso de tuberías.

El método de colocación de redes de calor durante la reconstrucción se elige de acuerdo con las instrucciones de SNiP 2.04.07-86 "Redes de calor". Actualmente, en nuestro país, alrededor del 84% de las redes de calefacción se colocan en canales, alrededor del 6%, sin canales, el 10% restante, sobre el suelo. La elección de uno u otro método está determinada por las condiciones locales, como la naturaleza del suelo, la presencia y el nivel de agua subterránea, la confiabilidad requerida, la economía de construcción, así como los costos operativos de mantenimiento. Las formas de colocación se dividen en sobre el suelo y bajo tierra.

Tendido sobre el suelo de redes de calefacción.

El tendido de redes de calefacción sobre el suelo rara vez se usa, ya que viola el conjunto arquitectónico del área, tiene, en igualdad de condiciones, mayores pérdidas de calor en comparación con el tendido subterráneo, no garantiza la congelación del refrigerante en caso de mal funcionamiento y accidentes, y obstaculiza las entradas de vehículos. Al reconstruir redes, se recomienda utilizarlo en un nivel alto de agua subterránea, en condiciones de permafrost, con terreno desfavorable, en territorios de empresas industriales, en sitios libres de edificios, fuera de la ciudad o en lugares donde no afecta el diseño arquitectónico y no entorpece el tráfico.

Ventajas de la colocación sobre el suelo: accesibilidad de inspección y facilidad de uso; la capacidad de detectar y eliminar un accidente en tuberías de calor lo antes posible; ausencia de electrocorrosión por corrientes vagabundas y corrosión por aguas subterráneas agresivas; menor costo de construcción en comparación con el costo de tendido subterráneo de redes de calefacción. El tendido sobre el suelo de las redes de calefacción se lleva a cabo: en soportes separados (mástiles); en pasos elevados con una estructura de luz en forma de vigas, cerchas o estructuras suspendidas (atirantadas); a lo largo de las paredes de los edificios. Los mástiles o postes independientes pueden estar hechos de acero o de hormigón armado. Con pequeños volúmenes de construcción de redes de calefacción sobre el suelo, se utilizan mástiles de acero hechos de acero perfilado, pero son costosos y requieren mucha mano de obra y, por lo tanto, están siendo reemplazados por hormigón armado. Es especialmente recomendable el uso de mástiles de hormigón armado en construcciones masivas en sitios industriales, cuando es rentable organizar su fabricación en la fábrica.

Para el tendido conjunto de redes de calefacción con otras tuberías para diversos fines, se utilizan pasos elevados de metal u hormigón armado. Dependiendo de la cantidad de tuberías que se coloquen al mismo tiempo, las estructuras de tramo de los pasos elevados pueden ser de un solo nivel o de varios niveles. Las tuberías de calor generalmente se colocan en el nivel inferior del paso elevado, mientras que las tuberías con una temperatura de refrigerante más alta se colocan más cerca del borde, lo que proporciona una mejor ubicación para las juntas de expansión en forma de U de varios tamaños. Cuando se colocan tuberías de calefacción en el territorio de empresas industriales, también se utiliza el método de colocación sobre el suelo sobre soportes fijados en las paredes de los edificios. Tramo de tuberías de calor, es decir las distancias entre los soportes se eligen teniendo en cuenta la capacidad de carga de las estructuras del edificio.

Tendido subterráneo de redes de calefacción.

En las ciudades y pueblos, para la red de calefacción, se utiliza principalmente el tendido subterráneo, que no estropea el aspecto arquitectónico, no interfiere con el tráfico y reduce la pérdida de calor mediante el uso de las propiedades de protección térmica del suelo. La congelación del suelo no es peligrosa para las tuberías de calor, por lo que se pueden colocar en la zona de congelación estacional del suelo. Cuanto menor sea la profundidad de la red de calefacción, menor será el volumen de movimiento de tierras y menor será el costo de construcción. Las redes subterráneas suelen tenderse a una profundidad de 0,5 a 2 m y por debajo de la superficie de la tierra.

Las desventajas del tendido subterráneo de tuberías de calor son: el peligro de humedad y destrucción del aislamiento debido a la exposición al agua subterránea o superficial, lo que conduce a un fuerte aumento de las pérdidas de calor, así como el peligro de corrosión externa de las tuberías debido a la acción de corrientes eléctricas parásitas, humedad y sustancias agresivas contenidas en el suelo. El tendido subterráneo de tuberías de calor está asociado con la necesidad de abrir calles, entradas de vehículos y patios.

Estructuralmente, las redes de calefacción subterráneas se dividen en dos tipos fundamentalmente diferentes: con canal y sin canal.

El diseño del canal descarga completamente las tuberías de calor del impacto mecánico de la masa del suelo y las cargas de transporte temporal y protege las tuberías y el aislamiento térmico del efecto corrosivo del suelo. La colocación en canales garantiza el libre movimiento de las tuberías bajo deformaciones por temperatura tanto en dirección longitudinal (axial) como transversal, lo que permite utilizar su capacidad de autocompensación en las secciones de esquina de la ruta.

El tendido en canales de paso (túneles) es el método más avanzado, ya que brinda acceso constante al personal de mantenimiento a las tuberías para monitorear su funcionamiento y realizar reparaciones, lo que asegura de la mejor manera su confiabilidad y durabilidad. Sin embargo, el costo de colocación a través de canales es muy alto, y los propios canales tienen grandes dimensiones (altura libre - al menos 1,8 m y paso - 0,7 m). Los canales pasantes generalmente se organizan cuando se coloca una gran cantidad de tuberías en una dirección, por ejemplo, en las salidas de una central térmica.

Junto con el tendido en canales intransitables, el tendido sin canales de tuberías de calor está ganando cada vez más desarrollo. La negativa a utilizar canales al tender redes de calefacción es muy prometedora y es una de las formas de reducir su costo. Sin embargo, en el tendido sin canales, la tubería con aislamiento térmico, debido al contacto directo con el suelo, se encuentra bajo condiciones de influencias físicas y mecánicas más activas (humedad del suelo, presión del suelo y cargas externas, etc.) que en el tendido de canales. La colocación sin canales es posible cuando se utiliza una cubierta térmica e impermeable mecánicamente fuerte que puede proteger las tuberías de la pérdida de calor y soportar las cargas transmitidas por el suelo. Se recomienda que las redes de calefacción con diámetros de tubería de hasta 400 mm inclusive se coloquen principalmente sin canales.

Entre las juntas sin canales, las más extendidas en los últimos años han sido las juntas progresivas que utilizan hormigón celular armado, perlita bituminosa, hormigón asfáltico de arcilla expandida, plástico celular fenólico, hormigón celular polimérico, espuma de poliuretano y otros materiales aislantes térmicos como aislamiento térmico monolítico. El tendido sin canales de redes térmicas continúa mejorando y se está generalizando en la práctica de la construcción y reconstrucción. Durante la reconstrucción de la red de calefacción interna del cuarto, hay más oportunidades para tender redes a través de sótanos que con una nueva construcción, ya que la construcción de nuevas secciones a menudo supera la construcción de edificios.

Instalación de redes de calefacción, tendido de tuberías.

La instalación de tuberías y la instalación de aislamiento térmico en ellas se lleva a cabo utilizando tuberías de PPU preaisladas, accesorios en aislamiento de PPU (soportes fijos, tes y derivaciones en te, transiciones, elementos finales y elementos intermedios, etc.), así como carcasas de PPU. . Se está instalando aislamiento térmico de secciones rectas, ramales, elementos de tubería, soportes deslizantes, válvulas de bola, así como también se están instalando juntas a tope utilizando una manga termorretráctil, cinta termorretráctil, componentes de PPU, cubiertas galvanizadas y cubiertas termoaislantes. hecho de espuma de poliuretano.

El tendido de redes de calefacción y la instalación de aislamiento térmico de PPU se lleva a cabo en varias etapas: la etapa preparatoria (movimiento de tierras, entrega de tuberías y elementos de PPU a la ruta, inspección de productos), tendido de tuberías (instalación de tuberías y elementos) , instalación de dispositivos del sistema UEC e instalación de juntas a tope.

La profundidad de colocación de las tuberías de PPU al colocar redes de calefacción debe realizarse teniendo en cuenta la diferencia de densidad entre la tubería de acero de PPU y la capa de aislamiento térmico de espuma de poliuretano, así como las tasas de transferencia de calor y las pérdidas de calor permitidas normativamente.

El desarrollo de zanjas para la colocación sin canales debe realizarse mecánicamente de acuerdo con los requisitos de SNiP 3.02.01 - 87 "Movimiento de tierras".

La profundidad mínima de tendido de tuberías de PPU en una cubierta de polietileno al tender la red de calefacción en el suelo debe tomarse al menos 0,5 m fuera de la calzada y 0,7 m dentro de la calzada, contando hasta la parte superior del aislamiento térmico.

La profundidad máxima de colocación de tuberías con aislamiento térmico durante la instalación de tuberías en aislamiento de espuma de poliuretano al colocar redes de calor debe determinarse mediante cálculo, teniendo en cuenta la estabilidad de la capa de espuma de poliuretano a la acción de una carga estática.

Las tuberías de PPU generalmente se instalan en el fondo de la zanja. Se permite soldar tramos rectos en el tramo al borde de la zanja. La instalación de tuberías de PPU en una funda de polietileno se realiza a una temperatura exterior de hasta -15 ... -18 ° С.

El corte de tubos de acero (si es necesario) se realiza con un cortador de gas, mientras que el aislamiento térmico se retira con una herramienta manual mecanizada en una sección de 300 mm de largo, y los extremos del aislamiento térmico durante el corte de tubos de acero se cubren con un paño húmedo o una pantalla dura para proteger la capa de aislamiento térmico de espuma de poliuretano.

La soldadura de uniones de tuberías y el control de uniones soldadas de tuberías durante la instalación de tuberías de PPU deben realizarse de acuerdo con los requisitos de SNiP 3.05.03-85 "Redes de calor", VSN 29-95 y VSN 11-94.

Al realizar trabajos de soldadura, es necesario proteger de chispas el aislamiento de espuma de poliuretano y la cubierta de polietileno, así como los extremos de los cables que salen del aislamiento.

Cuando se utiliza un manguito termorretráctil como protección para una unión soldada, se coloca en la tubería antes del inicio de la soldadura. Al sellar una junta usando una junta de vertido o una junta de una carcasa de PPU, donde se usa una carcasa galvanizada y cinta termorretráctil como capa protectora, las tuberías se sueldan independientemente de la disponibilidad de materiales para sellar juntas.

Antes de comenzar la construcción de una tubería principal de calefacción con tendido de tuberías sin canales, las tuberías de PPU, los accesorios con aislamiento de PPU, las válvulas de bola aisladas térmicamente con espuma de poliuretano y los elementos del sistema de tuberías se someten a una inspección exhaustiva para detectar grietas, astillas, cortes profundos , perforaciones y otros daños mecánicos a la cubierta de polietileno del aislamiento térmico. Si se encuentran grietas, cortes profundos y otros daños en el revestimiento de las tuberías de PPU en una funda de polietileno o galvanizada, se reparan mediante soldadura por extrusión, mediante la aplicación de manguitos termorretráctiles (acoplamientos) o vendajes galvanizados.

Antes de la instalación de una tubería principal de calefacción sin canales, las tuberías con aislamiento de PPU y los accesorios de PPU se colocan en el borde o en el fondo de la zanja con una grúa o un tiendetubos, "toallas" blandas o eslingas flexibles.

El descenso de las tuberías de PPU aisladas en la zanja debe realizarse sin problemas, sin sacudidas ni golpes contra las paredes y el fondo de los canales y zanjas. Antes de instalar tuberías de PPU en zanjas o canales, es imperativo verificar la integridad de los cables de señal del sistema de control remoto operativo (sistema SODK) y su aislamiento de la tubería de acero.

Las tuberías de PPU colocadas sobre una base arenosa durante la colocación sin canales, para evitar daños en la carcasa, no deben apoyarse en piedras, ladrillos y otras inclusiones sólidas que deben eliminarse, y las depresiones resultantes deben cubrirse con arena.

Si es necesario realizar cálculos de control de las profundidades de colocación de tuberías de calor con aislamiento de espuma de poliuretano en una funda de polietileno para condiciones específicas de colocación, la resistencia de diseño de la espuma de poliuretano debe tomarse como 0,1 MPa, funda de polietileno - 1,6 MPa.

Si es necesario colocar redes de calefacción subterráneas con aislamiento térmico de PPU en una cubierta de polietileno a una profundidad superior a la permitida, deben colocarse en canales (túneles). Al colocar rutas debajo de la carretera, vías férreas y otros objetos ubicados sobre la tubería de PPU, las tuberías con aislamiento de PPU se fabrican con refuerzo (revestimientos de polietileno a lo largo de toda la carcasa) y se colocan en una caja de acero que protege contra influencias mecánicas externas. .

§ 2. Métodos de tendido subterráneo, de suelo y sobre el suelo y sus indicadores técnicos y económicos.

La disposición de las comunicaciones sanitarias y técnicas en áreas de permafrost puede provocar el deshielo del suelo debido a la liberación de calor por las tuberías. Como resultado, la estabilidad tanto de las tuberías como de los edificios puede verse afectada. Los métodos de tendido de comunicaciones sanitarias y técnicas deben estar vinculados a los métodos de construcción de edificios y estructuras y depender de las propiedades de los suelos de cimentación y otros factores, el más importante de los cuales es la ubicación de la ruta de la red en relación con la construcción. zona y su solución arquitectónica y urbanística.

Existen los siguientes tipos de tendidos de comunicaciones sanitarias: subterráneos, subterráneos y superficiales. Este tipo de juntas, a su vez, pueden ser simples y combinadas.

Colocación sobre suelo y sobre suelo debido a la ausencia de contacto entre las tuberías y el suelo y la liberación limitada de calor al suelo, las bases perturban en menor medida el régimen térmico natural de los suelos de permafrost. Tales juntas abarrotan el territorio de las áreas pobladas, dificultan la organización de los caminos de entrada, organizan la protección contra la nieve y la remoción de nieve.

tendido subterráneo es aconsejable llevar a cabo dentro de los límites del desarrollo del asentamiento para lograr la máxima mejora del territorio. Las redes de agua y alcantarillado se pueden colocar directamente en el suelo, y las redes de calefacción y las tuberías de vapor se pueden colocar en canales especiales. En presencia de tales canales, es aconsejable colocar cables de suministro de agua, alcantarillado y electricidad en ellos.

La instalación subterránea de redes de calefacción es muy costosa y requiere medidas especiales para preservar el régimen térmico de los suelos de permafrost en la base de las redes. Así, por ejemplo, el costo 1 línea metro canal para calefacción en Norilsk es en promedio 300 rublos. El costo de un canal de dos niveles para la instalación combinada de una red de calefacción, suministro de agua, alcantarillado y cables eléctricos en las mismas condiciones promedia alrededor de 450 rublos. detrás 1 línea metro. Por lo tanto, el tendido subterráneo de redes de calefacción solo es recomendable para el desarrollo compacto de edificios de varios pisos (4-5 pisos) y en combinación con otras comunicaciones.

Si el desarrollo se lleva a cabo en edificios de dos y tres pisos con brechas, entonces la instalación subterránea de redes de calefacción generalmente no es económicamente factible. En tales casos, la colocación sobre el suelo se usa con mayor frecuencia a lo largo de las fachadas y los áticos de los edificios, y entre edificios, a lo largo de pasos elevados, cercas y cercas. Al mismo tiempo, el suministro de agua y el alcantarillado se pueden colocar en el suelo sin canales. Si los suelos de la base de la tubería se están hundiendo, entonces para asegurar su estabilidad, es necesario reemplazar los suelos con suelos que no se hunden hasta una profundidad determinada por cálculos de ingeniería térmica.

Para asentamientos pequeños, si es posible trazar la red dentro de bloques sin cruzar calles o con un número mínimo de intersecciones, lo más económico es tender redes de calefacción en el suelo en aislamiento anular o en cajas aisladas junto con el suministro de agua. El alcantarillado debe colocarse en el suelo sin canales.

En los suelos que se hunden durante el deshielo, especialmente en aquellos que se convierten en un estado fluido-plástico o fluido durante el deshielo, se requiere una base artificial cuando se colocan tuberías subterráneas. El costo de dicha base depende directamente de la profundidad de descongelación del suelo debajo de las tuberías.

Al tender tuberías en suelos que no se hunden y que no pierden su capacidad portante durante el deshielo, la condición decisiva es protegerlos de la congelación reduciendo las pérdidas de calor. En este caso, la profundidad de colocación se aumenta a 1,5-2,0 m; una gran profundidad es indeseable, ya que es difícil detectar los sitios de accidentes de tuberías y repararlos tanto en verano como especialmente en invierno.

Para reducir la pérdida de calor y el tamaño de los taliks debajo de las tuberías, se utilizan tendidos subterráneos de suministro de agua y alcantarillado en aislamiento térmico: en cajas de madera u hormigón armado con relleno de aserrín o lana mineral, en anular - de hormigón celular, lana mineral, fieltro impregnado de resina. Todos estos tipos de aislamiento térmico no logran el objetivo al humedecer el material aislante. El mal funcionamiento local de la impermeabilización (y, por lo tanto, del aislamiento térmico) conduce a la descongelación de la base y la precipitación desigual de las tuberías, lo más indeseable. La restauración del calor y la impermeabilización durante las reparaciones es un proceso complejo y lento. El uso de cajas crea dificultades adicionales para detectar y eliminar fugas. Cualquier fuga implica una violación del aislamiento térmico. El costo del aislamiento térmico generalmente supera el costo de una base artificial para el suministro de agua y alcantarillado. Por lo tanto, el uso generalizado de aislamiento térmico para tuberías de agua y alcantarillado cuando se colocan en el suelo no es práctico.

Considere algunos diseños de cimientos de tuberías colocados en el suelo.

base de tierra(Figura IV-1). Los suelos locales saturados de hielo en la base de la tubería generadora de calor hasta la profundidad de descongelación estimada se reemplazan por suelos que no se desploman con un bajo coeficiente de filtración. Los suelos arenosos, de grava y arena en algunos casos se compactan mediante descongelación preliminar. Para el reemplazo, se utilizan francos arenosos ligeros y arenas limosas de grano fino en estado descongelado; al mismo tiempo, es deseable una mezcla de guijarros, grava, piedra triturada hasta 40 ..... -45% o suelo local deshidratado y compactado. Se coloca una capa impermeabilizante de hormigón arcilloso o arcilla debajo de la tubería sobre una base de suelo artificial. 25-30cm.

El ancho de la base artificial se toma igual al ancho de la zanja, y la altura se determina por cálculo.

En ausencia de fugas, el radio de descongelación de la generación de calor de las tuberías de agua o alcantarillado, en promedio, no suele exceder 1,2 metros. Si tenemos en cuenta el aumento de la intensidad de la descongelación del suelo, que reemplaza los suelos saturados de hielo, entonces la profundidad de reemplazo no excederá 1,5 metros. Se debe suponer que en muchos casos una base de suelo será económicamente viable y técnicamente factible.

base de la pierna se utiliza para reducir la irregularidad del hundimiento durante la descongelación de los suelos hundidos y se realiza en forma de lechos longitudinales en dos troncos. Para evitar la deformación de los lechos durante el hundimiento, como resultado de lo cual se destruye la tubería, es necesaria su fijación confiable.

base flotante se usa en suelos saturados de hielo y es un piso continuo de placas colocadas a lo largo de la zanja; este tipo de cimentación es bastante confiable, pero no se puede recomendar ampliamente debido al alto costo y al consumo de una gran cantidad de madera.

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Arroz. IV-2. Tubería sobre una base de pilotes. 1 - tubería; 2 - tronco (viga) ∅30cm en tacos (juntas separadas); 3 - montones ∅30cm a través de 3m con hueco para 3m debajo de la capa activa; 4 - juntas a través 10cm; 5 - relleno con suelo local

base de pila(fig. IV-2) se aplica en suelos fuertemente hundidos. La conducción de pilas en el permafrost requiere un trabajo costoso y que requiere mucho tiempo para vaporizar el suelo o perforar pozos. A menudo se deben colocar pilotes, porque en las tuberías que soportan una gran carga del suelo, se producen momentos de flexión significativos en los soportes. Tales bases se caracterizan por un alto costo.

pasos subterráneos(Fig. IV-3) debido al alto costo, se utilizan en casos excepcionales, por ejemplo, para alcantarillado con suelos de hundimiento que se descongelan a gran profundidad, al pasar la ruta cerca de un edificio con grandes emisiones de calor, construido de acuerdo con métodos I o IV y situado más alto en relieve.

La cuestión del uso de uno u otro tipo de base se decide comparando indicadores técnicos y económicos.

Para eliminar la posibilidad de un movimiento intensivo del flujo de aguas supra-permafrost a lo largo de tuberías subterráneas, se utilizan puentes de arcilla y hormigón a través de las zanjas. Los dinteles cortaron la base congelada y las paredes de la zanja en 0,6-1,0 m. La distancia entre los puentes se asigna en función de la pendiente longitudinal de tal manera que la presión en el puente no exceda 0,4-0,5 metros; Por lo general, esta distancia oscila entre 50 y 200 metros.

En suelos pedregosos, de grava y otros suelos filtrantes de pozos, no es aconsejable la instalación de puentes, ya que el flujo de aguas suprapermafrost los desvía fácilmente.

Colocación en terraplenes de tierra

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Arroz. IV-4. Colocación de tuberías en camellones de tierra. 1 - tubería; 2 - una capa de hormigón de arcilla con un espesor 20 centímetros; 3 - suelo local; 4 - capa de arena y grava; 5 - suelo local deshidratado y compactado

Este método de colocación (Fig. IV-4) se usa en condiciones de suelo y permafrost bastante favorables, en ausencia de materiales aislantes del calor en el sitio, y la ruta de la tubería debe pasar por un área no desarrollada. Este tipo de junta tiene varias ventajas:

• no es necesario realizar movimientos de tierra intensivos en mano de obra para cavar zanjas;
• las fugas en las tuberías son más fáciles de detectar y reparar;
• se excluye la filtración de aguas supra-permafrost a lo largo de las tuberías;
• la presencia de un talik alrededor de las tuberías permite interrupciones más prolongadas en el movimiento del agua a través de ellas que con el tendido sobre el suelo y sobre el suelo;
• no hay necesidad de calor e impermeabilización de tuberías.

Las principales desventajas de este método son el desorden excesivo del territorio y la complejidad de la disposición de los cruces. Además, esto crea condiciones para una mayor cobertura de nieve del territorio.

Tendido subterráneo de tuberías en canales.

La colocación de tuberías en canales subterráneos es un tipo de construcción de red relativamente costoso; sin embargo, en algunos casos, la colocación de canales es conveniente, dadas no solo las inversiones de capital únicas, sino también los costos operativos. La viabilidad del tendido combinado de comunicaciones en canales subterráneos en comparación con uno solo subterráneo debe ser confirmada por el costo de construcción, atribuido a 1m2 espacio habitable y confiabilidad en la operación de redes de ingeniería. La colocación combinada suele estar justificada en condiciones climáticas adversas y suelo permafrost.

Los canales pueden ser directos (semi-directos) y no directos, de un solo nivel y de dos niveles. En los canales de dos niveles, el nivel inferior de los cuales es un paso, el nivel superior puede ser semi-pasaje o intransitable. El diseño del canal con un nivel superior de semi-pasaje es engorroso y de alto costo. El diseño de canales de un solo nivel es el más económico y conveniente en operación.

En el caso de la instalación de diferentes tipos de canales en una zona poblada (que deberá justificarse), se deberá, en función de las condiciones de industrialización de la construcción, alcanzar el número mínimo de medidas estándar de elementos.

intransitable hasta 0,9 metros Los canales (Fig. IV-5) se pueden utilizar en tramos cortos (salidas y entradas de casas, intersecciones con carreteras, etc.) siempre que se garanticen las condiciones de estabilidad y los requisitos de operación. Los canales intransitables deben disponerse con una penetración mínima en el suelo (no más de 0,5-0,7 metros desde el piso hasta el nivel del suelo). Deben tener una cubierta removible para limpieza de canales, inspección y reparación de tuberías. La pendiente longitudinal de los canales intransitables para garantizar el drenaje del agua por el fondo debe ser de al menos 0,007.

Canales de paso con una altura de al menos 1,8 metros(Fig. IV-6) deben tener dimensiones que permitan el paso libre a través de ellos para la inspección y reparación de tuberías, accesorios y cables eléctricos.

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Arroz. IV-7. Canal de paso de dos niveles de hormigón armado. 1 - alcantarillado; 2 - sistema de calefacción: 3 - suministro de agua; 4 - estantes para cables eléctricos y cables de comunicación; 5 - arena, d = 10 cm; 6 - hormigón de arcilla, d = 20 cm; 7 - suelo reemplazado (grosor calculado)

Con la profundización significativa de los canales y la alta generación de calor de las comunicaciones, los taliks formados debajo de los canales pueden alcanzar tamaños significativos. En tales casos, para reducir la penetración de calor en la base, sobre la base de una comparación técnica y económica con otras opciones, se revela la conveniencia de instalar canales de dos niveles (Fig. IV-7). En el nivel de paso inferior de dicho canal, se colocan una tubería de alcantarillado y cables eléctricos, en la parte superior, intransitable o semi-pasaje, se colocan tuberías del sistema de calefacción y suministro de agua.

Al tender juntas las tuberías de alcantarillado y agua, las válvulas de agua deben colocarse en cámaras especiales o secciones aisladas de la tubería de alcantarillado.

Para evitar la destrucción tanto de los canales como de los edificios y estructuras cercanos al descongelar los suelos en la base, es necesario:

• aislar térmicamente las tuberías, minimizando su liberación de calor;
• ventilar los canales en invierno para eliminar el calor para que los suelos se descongelen durante el verano en su base (completamente congelados;
• disponga la impermeabilización a lo largo del fondo del canal, evitando que el agua penetre en los suelos base. Los cimientos debajo de los canales deben estar hechos de suelos sin hundimiento o de bajo hundimiento.

Además de reemplazar los suelos hundidos, es posible utilizar la descongelación preliminar y la compactación de los suelos base. Los canales deben estar hechos de hormigón armado, cemento reforzado u otro material eficaz. El dispositivo de canales hechos de madera u hormigón se puede permitir con una justificación especial, ya que los canales de hormigón son caros y no cumplen con los requisitos de resistencia para el hundimiento irregular de la base, y los de madera son propensos a deteriorarse, requieren un trabajo extenso de impermeabilización y son sedimentado con las partículas más pequeñas de tierra; en presencia de alcantarillado, crean condiciones insalubres para el suministro de agua.

La ventilación del canal se organiza natural y artificial (forzada). Natural se lleva a cabo mediante la disposición de orificios de ventilación a lo largo de la parte superior del canal a una distancia 20-25 metros dependiendo de las dimensiones del canal y las comunicaciones establecidas en él (Fig. IV-8). La eficiencia de la ventilación natural se puede mejorar instalando pozos de escape en edificios ubicados cerca del canal; mientras que la distancia entre los agujeros en el canal para la entrada de aire se puede aumentar hasta 100-150m.

El desagüe del canal de aguas de emergencia o residual debe realizarse desde su parte final, utilizando una pendiente longitudinal, o desde colectores de agua intermedios (pozos impermeabilizados) mediante bombeo de agua con bombas.

Las tuberías de calor y las tuberías de vapor colocadas en canales deben retirarse lo más lejos posible del fondo del canal; deben estar en aislamiento térmico anular (por ejemplo, de hormigón celular con yeso de cemento de asbesto e impermeabilización). El uso de plásticos para este fin, que tienen propiedades térmicas e impermeabilizantes mejoradas (poliestireno, polietileno, etc.), tiene grandes perspectivas.

La viabilidad técnica y económica del tendido de redes de alcantarillado en canales junto con redes para diversos fines en comparación con un solo tendido subterráneo se revela a partir de una comparación del costo de construcción y operación, referido a 1m2 espacio habitable, así como la evaluación de la estabilidad de las redes, su durabilidad y el impacto térmico en los edificios y estructuras cercanas.

Colocación de tuberías en tierra

El tipo de tendido en el suelo generalmente incluye tuberías colocadas sobre soportes bajos. En este caso, entre la tubería y la superficie del suelo debe haber un espacio volado de al menos 30 centimetros, que es necesario para reducir la liberación de calor en los suelos base y evitar la acumulación de nieve.

El tendido de tuberías en el suelo debe usarse fuera de la construcción de áreas pobladas (como el más barato), en secciones bajas y pantanosas de la ruta, en lugares con suelos de permafrost muy saturados de hielo.

En el área edificada, se permite la colocación de suelo con un pequeño número de intersecciones de la tubería con entradas de vehículos y aceras. Las tuberías están térmicamente e impermeabilizadas. Las normativas contra incendios no recomiendan el uso de materiales combustibles para la fabricación de conductos y rellenos de aislamiento térmico para tuberías de vapor y redes de calefacción a una temperatura del portador de calor de 90 °C y superior. El relleno de escoria tampoco debe usarse mucho debido a la posible destrucción de las tuberías de metal por corrosión cuando se humedece la escoria.

Las cajas de madera, al estar en condiciones de humedad variable, se deforman, el relleno se sopla, se vierte y se humedece fácilmente. La impermeabilización de cajas con materiales en rollo no logra el objetivo, ya que los revestimientos en rollo se dañan fácilmente. Por lo tanto, las cajas de concreto reforzado son más confiables, pero su costo con relleno es más alto que el costo del calor anular y la impermeabilización de tuberías.

En el caso de la colocación combinada, principalmente por la facilidad de uso, el aislamiento térmico se realiza de forma independiente para tuberías para diversos fines.

La base para las tuberías subterráneas puede ser arena y grava a granel o cualquier otro suelo sin hundimiento o con hundimiento bajo, tendido sin perturbar la cubierta vegetal natural de musgo durante el trabajo. Con suelos hundidos de base natural, es necesario reemplazarlos con suelos que no se desplomen hasta una profundidad determinada por el cálculo.

Se disponen soportes especiales sobre una base de suelo artificial debajo de las tuberías.

Soportes de mentira de los lechos transversales tienen una altura despreciable, por lo que al hundirse los soportes, el aislamiento térmico de las tuberías cae al suelo, se humedece con facilidad y se deteriora. No se recomienda la disposición de soportes comunes para varias tuberías, ya que bajo una carga desigual, los lechos dan un asentamiento desigual.

Apoyos de la ciudad(Fig. IV-9) son un tipo más avanzado de soportes de madera; facilitan el enderezado del perfil de las tuberías en caso de pequeños hundimientos de la base por acuñamiento de elementos de los pueblos.

Apoyos intermedios de hormigón armado Los tipos deslizantes y de rodillos (Fig. IV-10) son más económicos y más duraderos que los de madera. Su desventaja es la dificultad de enderezar las tuberías durante el asentamiento de los terraplenes; para nivelar la base hay que levantar la tubería y quitar los soportes.

inmóvil(ancla) apoya(Fig. IV-11) son de madera, hormigón y hormigón armado. Con soportes de madera, los tubos se fijan a las barras de soporte con pernos o pasadores.

Soportes fijos del marco requieren la realización de grandes volúmenes de trabajo en el desarrollo y excavación de suelos de pozos. Por lo tanto, pueden recomendarse en los casos en que el uso de soportes de pilotes no sea práctico (capa activa de alto espesor, suelos congelados a alta temperatura, caracterizados por bajas fuerzas de congelación, suelos pedregosos, gravosos, etc.).

Soportes masivos de hormigón están dispuestos para tuberías de gran diámetro y durante la construcción de tuberías en 2 etapas. Para la fijación de piezas metálicas, se dejan nidos en la masa de hormigón que, por el momento antes de la construcción de la tubería de la segunda etapa, deben rellenarse con hormigón de los grados más bajos. De lo contrario, se acumula agua en ellos que, al congelarse, puede romper la masa de hormigón. Para evitar la descongelación de los suelos de cimentación debido a la exotermia durante el endurecimiento del hormigón, así como a la entrada de calor a través del cuerpo de soporte, un colchón de arena con un espesor de 20-30cm.

En general, la colocación del suelo en las condiciones del Extremo Norte es el tipo más económico de colocación de comunicaciones técnicas y sanitarias (excluyendo el alcantarillado).

Tubería sobre el suelo

El tendido de tuberías sobre el suelo se lleva a cabo en pasos elevados, sobre soportes de pilotes, que se elevan sobre el terreno (Fig. IV-12), a lo largo de las paredes de edificios, áticos y cercas. El tipo elevado de tendido de tuberías se usa al cruzar caminos, huecos, barrancos y arroyos, en áreas de fábricas, en lugares con suelos de permafrost muy saturados de hielo.

De manera similar a la colocación en tierra, las tuberías se colocan en aislamiento térmico anular o en cajas aisladas.

Los pasos elevados pueden ser de madera, hormigón armado y metal. Los pasos elevados de metal se utilizan en lugares inflamables. La producción de pasos elevados de hormigón armado es difícil y su costo es alto. Por lo tanto, los pasos superiores de madera de pilotes y marcos han recibido la aplicación principal.

Ventajas de la colocación sobre el suelo:

• las tuberías y cajas no causan depósitos de nieve y no interfieren con la remoción de nieve;
• el problema de las intersecciones con pasajes y pasajes se resuelve con éxito;
• las tuberías y su aislamiento no están expuestos a daños mecánicos por parte de vehículos y peatones;
• las tuberías no están sujetas a la acumulación de nieve, son fácilmente accesibles para su inspección y reparación.

Desventajas de la colocación sobre el suelo:

• alto costo en comparación con la colocación del suelo;
• la inconveniencia de instalar accesorios, especialmente bocas de incendio;
• más significativas que con la colocación del suelo, las pérdidas de calor debido a las altas velocidades del viento y la ausencia de depósitos de nieve en las tuberías;
• las tuberías colocadas en las fachadas de los edificios, pasos elevados y cercas estropean la apariencia del lugar habitado;
• al colocar tuberías a lo largo de las paredes de los edificios, se viola el principio de prioridad en la construcción de comunicaciones sanitarias.

Los indicadores técnicos y económicos para algunos tipos de juntas se dan en los apéndices 1 y 2.

Los siguientes tipos de juntas sobre el suelo están actualmente en uso:

En mástiles y soportes independientes (Fig. 4.1);

Arroz. 4.1. Colocación de tuberías en mástiles independientes

Fig. 4.2 - en pasos elevados con un vano continuo en forma de vigas o vigas (Fig. 4.2);

Arroz. 4.2. Caballete con estructura de vano para tendido de tuberías

Fig. 4.3 - en varillas unidas a la parte superior de los mástiles (estructura atirantada, Fig. 4.3);

Arroz. 4.3. Tendido de tuberías con suspensión sobre varillas (diseño atirantado)

Sobre corchetes.

Las juntas del primer tipo son las más racionales para tuberías con un diámetro de 500 mm o más. En este caso, las tuberías de mayor diámetro se pueden usar como estructuras de carga para colocar o suspender varias tuberías de pequeño diámetro, lo que requiere una instalación de soportes más frecuente.

Es recomendable usar juntas en un paso elevado con piso continuo para el paso solo con una gran cantidad de tuberías (al menos 5 - 6 piezas), así como si es necesaria una supervisión regular. En términos de costo de construcción, el pasaje pasante es el más costoso y requiere el mayor consumo de metal, ya que las armaduras o las vigas de cubierta suelen estar hechas de acero laminado.

La colocación del tercer tipo con una estructura de vano suspendida (atirantada) es más económica, ya que le permite aumentar significativamente la distancia entre los mástiles y, por lo tanto, reducir el consumo de materiales de construcción. Las formas estructurales más simples de la junta de suspensión se obtienen con tuberías de diámetros iguales o cercanos.

Cuando se colocan juntas tuberías de diámetro grande y pequeño, se utiliza una estructura atirantada ligeramente modificada con correas hechas de canales suspendidos en varillas. Las carreras le permiten instalar soportes de tuberías entre mástiles. Sin embargo, la posibilidad de tender tuberías sobre pasos elevados y con suspensión sobre varillas en áreas urbanas es limitada y aplicable solo en áreas industriales. El más utilizado es el tendido de conducciones de agua sobre mástiles y soportes autoportantes o sobre ménsulas. Los mástiles y soportes suelen ser de hormigón armado. Los mástiles metálicos se utilizan en casos excepcionales con una pequeña cantidad de trabajo y reconstrucción de las redes de calefacción existentes.

Los mástiles según su finalidad se dividen en los siguientes tipos:

§ para soportes móviles de tuberías (los llamados intermedios);

§ para soportes fijos de tuberías (anclaje), así como los instalados al inicio y al final del tramo de recorrido;

§ instalado en los giros de la ruta;

§ sirviendo para soportar juntas de dilatación de tuberías.

Dependiendo del número, el diámetro y el propósito de las tuberías que se están colocando, los mástiles se fabrican en tres formas estructurales diferentes: estructuras espaciales de una sola columna, dos columnas y cuatro columnas.

Al diseñar espaciadores de aire, uno debe esforzarse por aumentar la distancia entre los mástiles tanto como sea posible.

Sin embargo, para el flujo de agua sin obstáculos cuando las tuberías están cerradas, la deflexión máxima no debe exceder

F = 0,25∙i∙yo,

donde F- desviación de la tubería en el medio del tramo, mm; i- pendiente del eje de la tubería; yo- distancia entre soportes, mm.

Las estructuras de mástiles de hormigón prefabricado generalmente se ensamblan a partir de los siguientes elementos: bastidores (columnas), travesaños y cimientos. Las dimensiones de las piezas prefabricadas están determinadas por el número y el diámetro de las tuberías tendidas.

Cuando se instalan de una a tres tuberías, según el diámetro, se utilizan mástiles independientes de una columna con consolas, también son adecuados para la suspensión de tuberías atirantadas en varillas; luego se proporciona un dispositivo superior para sujetar las varillas.

Los mástiles rectangulares macizos son aceptables si las dimensiones máximas de la sección transversal no superan los 600 x 400 mm. Para dimensiones mayores, para facilitar el diseño, se recomienda prever recortes a lo largo del eje neutro o utilizar tubos de hormigón armado centrifugado fabricados en fábrica como bastidores.

Para la colocación de tuberías múltiples, los mástiles de los soportes intermedios se diseñan con mayor frecuencia con un diseño de dos columnas, de un solo nivel o de dos niveles.

Los mástiles prefabricados de dos postes están formados por los siguientes elementos: dos postes con una o dos consolas, uno o dos travesaños y dos cimientos tipo vidrio.

Los mástiles, en los que se fijan las tuberías, están cargados por fuerzas dirigidas horizontalmente transmitidas por las tuberías, que se colocan a una altura de 5 a 6 m de la superficie del suelo. Para aumentar la estabilidad, dichos mástiles están diseñados en forma de una estructura espacial de cuatro postes, que consta de cuatro postes y cuatro u ocho barras transversales (con una disposición de tuberías de dos niveles). Los mástiles están montados sobre cuatro cimientos separados de tipo vidrio.

Cuando se colocan tuberías sobre el suelo de grandes diámetros, se utiliza la capacidad de carga de las tuberías y, por lo tanto, no se requiere una estructura de luz entre los mástiles. Tampoco se debe usar la suspensión de tuberías de gran diámetro en varillas, ya que tal diseño prácticamente no funcionará.

Fig. 4.4 Como ejemplo, se muestra la colocación de tuberías en mástiles de hormigón armado (Fig. 4.4).

Se colocan dos tuberías (directa y de retorno) con un diámetro de 1200 mm sobre soportes de rodillos en mástiles de hormigón armado instalados cada 20 m La altura de los mástiles desde el suelo es de 5,5 a 6 m. Los mástiles prefabricados de hormigón armado constan de dos cimientos interconectados por una junta monolítica, dos columnas rectangulares de 400 x 600 mm y un travesaño.

Arroz. 4.4. Tendido de tuberías sobre mástiles de hormigón armado:

1 - columna; 2 - travesaño; 3 - conexión; 4 - base; 5 - junta de conexión; 6 - preparación de hormigón.

Las columnas están interconectadas por lazos diagonales de metal hechos de acero angular. Las conexiones con las columnas se realizan con bufandas soldadas a las partes empotradas, las cuales quedan empotradas en las columnas. El travesaño, que sirve de soporte a las tuberías, está realizado en forma de viga rectangular de 600 x 370 mm de sección y se une a los pilares mediante soldadura de chapas de acero embebidas.

El mástil está diseñado para el peso del tramo de la tubería, las fuerzas axiales y laterales horizontales que surgen de la fricción de las tuberías en los cojinetes de rodillos, así como para la carga del viento.

Arroz. 4.5. Soporte fijo:

1 - columna; 2 - travesaño transversal; 3 - travesaño longitudinal; 4 - conexión cruzada; 5 - conexión longitudinal; 6 - Fundación

El apoyo fijo (Fig. 4.5), diseñado para un esfuerzo horizontal de dos tubos de 300 kN, está formado por elementos prefabricados de hormigón armado: cuatro pilares, dos travesaños longitudinales, una viga transversal de apoyo y cuatro cimentaciones unidas por pares.

En las direcciones longitudinal y transversal, las columnas están conectadas por diagonales metálicas hechas de acero angular. En los soportes, las tuberías se fijan con abrazaderas que cubren las tuberías y bufandas en la parte inferior de las tuberías, que se apoyan contra un marco metálico de canales. Este marco se une a los travesaños de hormigón armado mediante soldadura a las piezas empotradas.

La colocación de tuberías sobre soportes bajos ha encontrado una amplia aplicación en la construcción de redes de calefacción en el territorio no planificado de nuevas áreas de desarrollo urbano. Es más conveniente cruzar ásperos o humedales, así como pequeños ríos, aprovechando así la capacidad de carga de las tuberías.

Sin embargo, al diseñar redes de calor con tendido de tuberías sobre soportes bajos, es necesario tener en cuenta el período de desarrollo planificado del territorio ocupado por la ruta para el desarrollo urbano. Si después de 10 a 15 años será necesario colocar tuberías en canales subterráneos o reconstruir la red de calefacción, entonces el uso de tendido de aire no es apropiado. Para justificar la aplicación del método de tendido de tuberías en soportes bajos, se deben realizar estudios de factibilidad.

Cuando se instalan tuberías sobre el suelo de grandes diámetros (800-1400 mm), se recomienda colocarlas en mástiles y soportes separados utilizando estructuras especiales de hormigón armado prefabricadas hechas en fábrica que cumplan con las condiciones hidrogeológicas específicas de la ruta principal de calefacción.

La experiencia de diseño muestra la rentabilidad del uso de cimentaciones de pilotes para cimentaciones de mástiles intermedios y de anclaje y soportes bajos.

Se construyeron tuberías de calefacción sobre el suelo de gran diámetro (1200-1400 mm) de longitud considerable (5-10 km) según proyectos individuales utilizando soportes altos y bajos sobre una base de pilotes.

Existe experiencia en la construcción de una tubería principal de calefacción con diámetros de tubería D= 1000 mm de la CHPP mediante pilotes-pilares en tramos pantanosos del recorrido, donde se encuentran suelos rocosos a una profundidad de 4-6 m.

El cálculo de los soportes sobre una base de pilotes para el efecto combinado de cargas verticales y horizontales se lleva a cabo de acuerdo con SNiP II-17-77 "Fundamentos de pilotes".

Al diseñar soportes altos y bajos para el tendido de tuberías, se pueden utilizar las estructuras de soportes separados de hormigón armado prefabricados unificados diseñados para tuberías de proceso [3].

El proyecto de apoyos bajos del tipo de cimentación "oscilante", consistente en un escudo vertical de hormigón armado instalado sobre una losa de cimentación plana, fue desarrollado por AtomTEP. Estos soportes se pueden utilizar en diversas condiciones de suelo (con la excepción de suelos muy regados y hundidos).

Uno de los tipos más comunes de tendido aéreo de tuberías es el tendido de estas últimas sobre ménsulas fijadas en las paredes de los edificios. Se puede recomendar el uso de este método al colocar redes de calefacción en el territorio de empresas industriales.

Al diseñar tuberías ubicadas en la superficie exterior o interior de las paredes, se debe elegir una ubicación de tuberías de tal manera que no cubran las aberturas de las ventanas, no interfieran con la ubicación de otras tuberías, equipos, etc. Lo más importante es para garantizar que los soportes estén fijados de forma segura en las paredes de los edificios existentes. El diseño de tuberías a lo largo de las paredes de los edificios existentes debe incluir un levantamiento de las paredes en especie y un estudio de los proyectos sobre los que se construyen. Con cargas significativas transmitidas por tuberías a los soportes, es necesario calcular la estabilidad general de las estructuras del edificio.

Las tuberías se colocan sobre soportes con alojamientos de cojinetes deslizantes soldados. No se recomienda el uso de rodamientos de rodillos móviles para el tendido externo de tuberías debido a la dificultad de su lubricación y limpieza periódicas durante la operación (sin las cuales funcionarán como deslizantes).

En caso de confiabilidad insuficiente de las paredes del edificio, se deben tomar medidas constructivas para dispersar las fuerzas transmitidas por los soportes mediante la reducción de los vanos, arriostramientos, bastidores verticales, etc. Los soportes instalados en los lugares donde las tuberías son soportes fijos deben estar diseñados para las fuerzas que actúan sobre ellos. Por lo general, requieren una fijación adicional por medio de puntales en los planos horizontal y vertical. En la fig. 4.6 muestra un diseño típico de soportes para colocar una o dos tuberías con un diámetro de 50 a 300 mm.

Arroz. 4.6. Colocación de tuberías sobre soportes.