Канализационные колодцы: типы, классификация, примеры устройства

Один из основных элементов современной системы водоотведения — канализационный колодец. Люки этих сооружений мы часто встречаем, если даже просто прогуливаемся по улицам города. Но и в автономной канализационной системе, которую частный владелец обустраивает на своём участке, тоже используются колодцы. Этим сооружениям, их типам, классификации и устройству мы посвящаем нашу статью.

Содержание статьи:

• Зачем нужны канализационные колодцы?
• Деление колодцев по различным признакам
  • Накопительный и фильтрующий тип
  • Функции и особенности смотровых колодцев
  • Перепадные колодцы и их типы
• Из чего же делают колодцы
  • Железобетонные обслуживаемые колодцы для канализации
  • Полимерные изделия для инспекции
  • Виды колодцев из пластика
• Видеоматериал о колодцах из пластика

Зачем нужны канализационные колодцы?

Канализация является одним из неотъемлемых атрибутов цивилизованной жизни. И не важно, идёт ли речь о жизни большого промышленного города или отдельной семьи, проживающей в загородном коттедже. Посредством этой коммуникации осуществляется сток отходов, утилизация которых в её отсутствии была бы большой проблемой.

Но канализационные системы, как и любые другие сооружения, нуждаются в обслуживании. За их состоянием необходимо следить: поддерживать рабочие функции, периодически выполняя текущий ремонт. Если же произошло засорение системы, то может понадобиться и аварийное вмешательство. Для обеспечения всех этих процессов и нужны канализационные колодцы.

Несмотря на всё разнообразие функций, возложенных на канализационные колодцы, все они все-таки, так или иначе, призваны поддерживать сеть водоотведения в рабочем состоянии

Если вам кажется, что люки, по которым мы и определяем присутствие колодца на улице, располагаются хаотично, то это не так. Существует СНиП «Канализация. Наружные сети и сооружения», которым определены нормативы, касающиеся количества и расположения колодцев, их типы, технология обустройства, а также требования по обслуживанию канализационных систем.

Колодцы устраивают во всех разновидностях канализационных систем, отводящих бытовые, ливневые и производственные стоки

Деление колодцев по различным признакам

Сооружения, относящиеся согласно технической терминологии к канализационным колодцам,  подразделяются на несколько разновидностей. Деление производится в зависимости от того, какими классифицирующими признаками мы будет пользоваться. Например, можно разделить колодцы по материалу изготовления, по предназначению или по способу их устройства.

Тип сооружения, к которому можно отнести конкретный канализационный колодец, зависит от вида примененного к нему классифицирующего признака

Различают следующие классифицирующие признаки и соответствующие им типы современных канализационных колодцев.

По среде, транспортировку которой осуществляет канализационная система. Водоотводящие сети, на которых устанавливаются канализационные колодцы, предназначены для перемещения различных по составу и степени агрессивности стоков, это:

• Бытовые. К ним относятся воды, изменившие состав в результате смешивания с отходами и отбросами. В зависимости от входящих в состав загрязнений делятся на хозяйственные и фекальные.
• Промышленные. К ним относятся воды, изменившие механический и химический состав в результате загрязнения производственными отходами.
• Атмосферные. К ним относятся воды, образованные в итоге активного таяния зимних осадков, паводковая и дождевая вода.

Кроме перечисленных разновидностей стоков канализация принимает потоки, собранные дренажной системой, в задачу которой входит осушение территории или отвод грунтовой воды от подземных строительных конструкций.

Колодцы канализационных систем подразделяются по материалу изготовления на:

• Кирпичные. Когда-то кирпич являлся часто применяемым материалом для изготовления колодцев, но с течением времени кирпичных сооружений становится всё меньше и меньше.
• Бетонные. Сооружения из бетона – на сегодня это традиционные вариант материала для канализационного колодца.
• Пластиковые.  Очевидно, что составы с полимерной основой – это материал будущего, именно он когда-нибудь заменит и кирпич, и бетон.

Пластиковые или композитные готовые колодезные конструкции привлекают легковесностью, простой в монтаже. Радуют устойчивостью к химическим воздействиям при длительном контакте с агрессивными средами. Хорошо переносят резкие и плавные температурные колебания, совершенно не пропускают и не впитывают воду.

Конечно, в масштабах города уже нет смысла делать канализационные колодцы из кирпича, а в автономной сети водоотведения такие сооружения всё ещё встречаются

Канализационные системы делятся на сплавные и вывозные. Первые перемещают стоки к очистным сооружениям, объектам или полям разгрузки. Вторые производят только сбор стоков для последующей откачки и вывоза.

Включенные в состав обоих видов систем колодцы выполняют как одинаковые, так и различающиеся функции. По функциональным обязанностям они делятся на:

• Накопительные. Используются для аккумуляции стоков для последующего извлечения и вывоза. Сооружаются, естественно, в вывозных канализационных сетях.
• Коллекторные. Предназначены для сбора стоков с нескольких канализационных веток и для направления их к накопительному резервуару, к очистным сооружения или в поля разгрузки. Устраиваются как в сплавных, так и в вывозных разветвленных сетях.
• Фильтрующие. Применяются для утилизации жидкой фракции стоков естественным путем. Играют роль компактных очистных сооружений, транспортирующих избавленные от загрязнений среды в грунт или в водоемы. Сопутствуют исключительно сплавной разновидности канализации.
• Смотровые. Сооружаются на коллекторных участках длинной более 50 м, а также во всех точках поворота и узлового подсоединения магистралей. Необходимы для мониторинга работы канализационной системы, для периодической очистки и проведения ремонтных действий. Их устраивают в обоих видах канализации.
• Перепадные. Их устраивают на участках с резкими высотным перепадами. В причинах сооружения значится обеспечение заглубленного выпуска в водоем и необходимость в торможении стоков на отрезках трубопровода с большим уклоном. Могут присутствовать и в вывозной и в сплавной канализации.

Классификация смотровых колодцев гораздо более сложная. Мы поговорим об этом чуть ниже, а сейчас рассмотрим разные виды колодцев поподробнее.

Накопительный и фильтрующий тип

Накопительным называется большой канализационный колодец, в который стекаются все нечистоты из частного дома. Необходимый размер этого сооружения определяется количеством людей, проживающих в доме и тем объёмом воды, который они используют.

Когда мы говорим про накопительный колодец, то подразумевает, что местом его использования будет загородный участок, а не городская или даже сельская сеть

Обычно накопительный колодец размещают в самой низко расположенной части участка. Так обеспечивается нужный угол наклона, позволяющий стокам перемещаться самопроизвольно под действием силы тяжести по канализационному трубопроводу. Это сооружение часто изготавливают из оштукатуренных железобетонных колец. Для этой же цели можно использовать и пластиковую ёмкость заводского исполнения.

Пластиковый колодец удобен и в монтаже, и в эксплуатации. Конечно, занимаясь его установкой, тоже нужно иметь некоторые познания и навыки, но всё же его монтаж проще, чем работы с бетонным аналогом. Сооружение из бетона не должно иметь зазоров и щелей, иначе через негерметичные швы могут просочиться жидкие отходы, распространяя неприятный запах.

Фильтрующий колодец выполняет близкие с накопительным функции. В него тоже самотеком устремляются стоки, только не задерживаются в герметичном резервуаре до вывоза, а перемещаются в нижележащий грунт, пройдя по ходу своеобразную фильтрацию.

Фильтрационные колодца сооружаются без дна в привычном смысле. В его основании устраивается многослойный, многоступенчатый естественный фильтр из песка и гравия различных фракций.

Идея такой экономии на очистке накопительного колодца неплоха, если стоки действительно будут подвергаться качественной фильтрации и не отравят грунт

Для изготовления фильтрующих сооружений тоже чаще всего используют кирпичная кладка или бетонные кольца, но их диаметр, как правило, меньше. Конструкция этого колодца отличается тем, что у неё отсутствует дно. Само сооружение засыпается либо крупнозернистым песком, либо щебенкой.

Функции и особенности смотровых колодцев

Смотровые канализационные колодцы необходимы, чтобы наблюдать за состоянием канализационной системы и вовремя устранять возникающие в ней неполадки. Поэтому и размещают их в таких местах, где поломка системы наиболее вероятна.

Этот смотровой колодец является одновременно и узловым, и контрольным: такое совмещение функций вполне допустимо, потому что никто не позволит немотивированно увеличивать число этих сооружений

Они должны присутствовать в таких местах:

• где изменяется уклон трубопровода или его диаметр, от чего зависит скорость перемещения сточных вод и ширина потока;
• где поток меняет своё направление;
• где к магистральному трубопроводу присоединяются боковые ответвления;
• где нужно вести наблюдение, несмотря на то, что особых предпосылок к поломкам не наблюдается.

Смотровые сооружения обычно размещают прямолинейно, соблюдая расстояние между колодцами в 15 метров. Если речь идёт о частном доме, то первый смотровой колодец должен находиться на расстоянии не меньше, чем 3 м, но и не дальше 12 метров от дома.

Основной функцией этих колодцев является все-таки не устранение возникшего засорения, а его профилактика. Когда канализация засоряется, возможна обратная подача стоков. Чтобы этого не случилось, специалисты рекомендуют предусмотреть в первом смотровом сооружении обратный клапан, который в случае засорения закроет выпускной патрубок.

Смотровые колодцы тоже подразделяются на несколько подвидов.

Изменяющие направление потока:

• Узловые. Устанавливаются над узлом, то есть в том месте, где к основному трубопроводу подсоединяются боковые ответвления. При этом в лотке сооружения не может быть более одной входящей и трех исходящих труб.
• Поворотные. Такие сооружения располагаются над местом, где трубопровод поворачивает. Существует правило, согласно которому угол поворота не должен быть меньше 90 градусов.

Поворот следует выполнять с плавным закруглением, радиус которого может составлять от одного до пяти диаметров входящей трубы.

Повортные модели могут быть очень разнообразны, но существует и ограничение в их конструкции: нельзя, чтобы угол поворота был меньше прямого

Прямоточные сооружения в местах, где не происходит смены направления потока и ответвлений:

• Контрольные. Эти колодцы установлены в местах сброса очищенных вод в канализацию. С их помощью контролируется качество выполненной очистки.
• Промывные. Их размещают в начале сети для её промывки.
• Линейные. Используются для периодического профилактического осмотра сетей и для их очистки.

Иногда с помощью одного сооружения может решаться не одна, а сразу несколько задач. Несмотря на обилие функций, которые возложены на эти сооружения, все смотровые колодцы устроены примерно одинаково. У них имеется крышка люка, входная горловина, шахта колодца, его рабочая камера и днище – здесь специально соединены исходящий и входящий трубопроводы, чтобы облегчить процедуру диагностики.

Материалом изготовления смотровых колодцев обычно бывает железобетон, но в последнее время всё большим спросом пользуются пластиковые ёмкости. Монтаж таких сооружений осуществляется в грунт. Они становятся соединяющими частями канализационного трубопровода.

Если это смотровые сооружение делают на дачах, то некоторые мастера приспосабливают для таких целей канализационные трубы, имеющие большой диаметр. Обычно такая конструкция отлично справляется с задачами, ради решения которых её и сооружали.

Смотровые канализационные колодцы располагают таким образом, чтобы был гарантирован доступ для контроля технического состояния системы, для прочистки или ремонта (+)

Перепадные колодцы и их типы

Основной функцией канализационных колодцев перепадного типа является изменение по высоте и регулировка скорости движения потока. Эти сооружения могут иметь довольно разнообразную конструкцию.

Обратите внимание, насколько разнообразны встречающиеся перепады, для которых должны и будут использоваться различные канализационные колодцы перепадного типа

Канализационные перепадные колодцы устанавливают там:

• где уменьшается глубина заложения входящего трубопровода;
• где есть риск резкой перемены скорости перемещения потока;
• где имеется пересечение магистралью подземных сооружений;
• где этот колодец является последним по пути перемещения стоков перед сбросом их в водоём; Такое сооружение может иметь затопленный выпуск.

Учитывая разнообразные задачи, которые возлагаются на эти сооружения, внутреннее устройство данных канализационных колодцев может иметь разные конструктивные решения.

По типу перепадов конструкции подразделяются на:

• трубчатые, в основе которых обязательно присутствует вертикальная труба;
• каскадные – многоступенчатое сооружения шахтного типа для понижения скорости потока;
• с практическим профилем, имеющие водобойник в нижнем бьефе;
• оборудованные водобойно-сливной стенкой;
• быстротоки – это короткие отрезки трубопровода, которые устанавливаются под значительным уклоном.

Последний из перечисленных колодцев можно применять и в автономной канализации, в случае, когда объёмы стока недостаточно велики, чтобы обеспечить очистку канализационных труб.

Перепадные колодцы подчас имеют довольно сложную внутреннюю конструкцию, поэтому их уместнее сооружать не из бетона, а из усиленных полимеров

Существует и ещё один вид перепадных колодцев, которые устанавливаются на тех участках канализационной сети, в которые могут попасть или образоваться пожароопасные или взрывоопасные вещества. Такие колодцы оборудуют гидрозатворами. Специфика таких сооружений заключается в том, что уровень потока здесь изменяется в обратном направлении: вместо понижения, происходит его подъём.

Такой эффект создаётся с помощью специальной камеры, в которой происходит предварительное накопление стоков. В случае аварийной ситуации водяной клапан не даст огню распространиться.

Из чего же делают колодцы

Большинство наших сограждан уверены, что все канализационные колодцы сделаны из бетона. И они почти правы. Обычно для сооружения колодцев, которые располагаются на линиях центральной городской канализационной системы, используются железобетонные кольца. Лишь изредка для тех же целей применяют кубы или плиты из того же бетона.

Большая часть шахты канализационного колодца возводится с помощью основных железобетонных колец, а доборные кольца необходимы, чтобы модель как можно лучше вписывалась в сеть водоотведения

Современные товаропроизводители активно осваивают производство полимерных изделий, которые по всем параметрам превосходят железобетонные аналоги. Постепенно, хотя и не так быстро, как хотелось бы, они завоёвывают российский рынок. Но пока полимерные конструкции ограничены в применении, сооружения из бетона ещё будут какое-то время сохранять свои лидерские позиции.

Железобетонные обслуживаемые колодцы для канализации

Когда были созданы нормативы и правила, которые и по сей день регламентируют порядок создания канализационных сетей, о полимерах высокой прочности никто и не слышал.

И до настоящего времени очистка канализаций может выполняться ручным методом. Один работник спускается в колодец, чтобы протолкнуть в сторону возникшего засорения проволоку, тогда как его помощники, находящиеся наверху, вращают её второй конец.

Колодцы для всех видов канализации различаются по глубине заложения и по габаритам. Согласно этим признакам подразделяются на обслуживаемые и инспекционные типы. Первые требуют погружения внутрь обслуживающего персонала. За работоспособностью и техническим состоянием вторых можно следить с дневной поверхности.

Когда-нибудь бетонные колодцы будут полностью заменены на сооружения из полимеров, тогда же исчезнет и тяжелый ручной труд, связанный с устранением засорений

Стандартные размеры обслуживаемых колодцев рассчитывались именно таким образом, чтобы человек в него мог не только поместиться, но и работать. Размер сооружения в 700 мм является минимальным. Серию стандартных типоразмеров продолжают 1000,1250,1500 и 2000 мм. Эти стандарты сохранились и в наше время.

С учетом этих нормативных размеров производят и круглые плиты, которые используются в качестве основания или верхнего перекрытия с отверстием для люка с диаметром в 700 мм. Таким образом, составными частями стандартного железобетонного колодца являются:

• основание или дно в виде круга или прямоугольника;
• кольца, составляющие шахту;
• верхнее перекрытие с круглым отверстием под люк;
• полимерная или чугунная крышка люка.

Круглая форма объясняется тем, что сооружение именно с такой геометрией лучше всего оказывает сопротивление окружающему его грунту.

Производителю заранее неизвестно, где и как будут использоваться железобетонные элементы, поэтому изготавливают их в стандартизированном ровном виде, а снабжают только закладными деталями – петлями, которые предполагается использовать в процессе монтажа.

Чтобы в колодец завести трубопровод, в нижнем железобетонном кольце нужно пробить отверстие, а на нижней плите смонтировать лоток той формы, которая нужна. Такая конструкция составляет основу смотровых колодцев и даже перепадных, в которых устройство может несколько модернизироваться с учетом конструктивных особенностей конкретной модели.

Высота колодца зависит от количества стандартных и доборных колец, которые используются в процессе его сооружения. Чтобы последующее кольцо было установлено максимально плотно к предыдущему, необходимо удалить лишние монтажные петли. Все щели в конструкции следует заделать цементом.

Поскольку такие меры всё равно не способны обеспечить нормальный уровень гидроизоляции, сточные воды из железобетонного колодца загрязняют грунт, тогда как грунтовые воды, наоборот, проникают в колодец и способствуют его переполнению.

Полимерные изделия для инспекции

Колодцы, изготовленные из современных полимеров, предоставили проектировщикам канализационных сетей совершенно новый уровень свободы. Очень своевременно подоспела и техническая революция, благодаря которой возникли мобильные комплексы. С их помощью обслуживание канализационных трубопроводов может производиться без участия людей, спускаемых в колодцы.

Даже если сам колодец выполнен из бетона, люк для него рекомендуем покупать полимерный: это очень прочное и крепкое изделие, которое, в отличие от чугунного, не украдут

А это значит, что и размеры колодцев можно не подгонять под параметры взрослого мужчины. Можно заменить громоздкое сооружение компактным устройством до 300 мм в диаметре. Ещё одним преимуществом полимерных изделий является их малый вес. Размер такого колодца можно точно подогнать под нужды конкретной канализационной сети.

Виды колодцев из пластика

Современные полимерные колодцы могут классифицироваться по разным признакам. Шахты колодца могут отличаться по материалу, из которого они изготовлены. Они могут быть гладкими, гофированными и комбинированными. В свою очередь гладкие и гофрированные шахты могут быть одностенными и двустенными. Более того, конструкция самого колодца может быть телескопической, то есть выдвижной.

Изначально полимерные модели изготавливались из двух частей: горловины и лотка. Лотковая часть снабжалась разводкой трубопровода, соответствующей предназначению колодца. В настоящее время для прямоточных сооружений предусмотрены и безлотковые модели.

Огромным преимуществом изделий из полимеров является полная гидроизоляция их шахты. Это даёт таким сооружениям безусловное преимущество, которое со временем обеспечит им приоритет на рынке строительных изделий.

Видеоматериал о колодцах из пластика

В этом видеоматериале наглядно представлены преимущества моделей, выполненных из современных полимеров, перед изделиями из железобетона. Современные пластиковые колодцы не только выглядят привлекательнее своих железобетонных аналогов, они меньше весят и лучше гидроизолированы. Будущее, безусловно, за ними.

Без канализационной системы невозможно представить себе жизнь цивилизованного общества. А без колодцев разного типа не может осуществлять свою работу ни одна канализационная система. Теперь вы имеете представление о том, какими бывают эти сооружения, как они устроены и из каких материалов изготавливаются.