Трубы для водопроводных сетей чугунные напорные раструбные гост 9583 75

Применение труб из чугуна

Область применения труб из чугуна очерчена описанными выше характеристиками.

И если всмотреться в приобретенные и «врожденные» качества таких изделий то становится понятно, что чугунные трубы можно использовать в следующих ситуациях:

  • При обустройстве напорных канализационных сетей промышленного типа
  • В процессе строительства безнапорных канализационных сетей бытового типа
  • При монтаже напорных или безнапорных трубопроводов в пищевой промышленности.
  • В процессе сооружения отводных каналов на фермах или птицефабриках.
  • При строительстве лабораторных трубопроводов.
  • В процессе сооружения напорных водопроводов.

Причем на область применения чугунных труб влияют не только их качества, но и наличие (или отсутствие) защитного покрытия на стенках изделия. Кроме того, область применения труб зависит еще и от габаритов изделий.

Сферы применения изделий ВЧШГ

Диаметры напорных труб бывают достаточно большие, поэтому их использование оправдано в наружных системах канализации, которые прокладываются под городскими улицами или автомагистралями с интенсивным движением транспорта. Повышенные показатели пластичности и прочности позволяют им пережить без повреждений любые деформации верхнего слоя грунта.

Если для монтажа подобных магистралей используются безнапорные материалы, их упаковывают в короба из железобетона. Монтаж современных трубных изделий упрощает наличие уплотнительных резиновых колец в раструбах. Единственным неудобством можно считать необходимость в специальной технике при укладке в траншею, особенно, если диаметры чугунных труб 300 или более миллиметров.

В магистральных системах подачи питьевой или технической воды и отопления основным показателем является способность трубопровода выдерживать повышенное внутреннее и наружное давление. Кроме того, в отопительных системах изделия ВЧШГ соединяются при помощи сварки со специальными электродами.

Кроме магистральных систем, напорные гладкие материалы используют при монтаже отопительных регистров на производстве, в складах и даже частных домах. Их можно разместить как горизонтально, так и вертикально. Если в качестве отопительного прибора используется чугунная труба, размеры определяются в зависимости от потребности в тепле в конкретном помещении. Чем толще регистр, тем больше тепла.

Еще одна сфера, в которой материалы из ВЧШГ невозможно заменить никакими другими – глубинные скважины. Тут в большом диаметре необходимости нет, а соединить элементы можно как при помощи сварки, так и при помощи резьбы.

Для ливневых сетей и систем вывода ила под напором так же используют напорные трубные изделия из чугуна, но сравнительно небольших размеров – с диаметром 150, 200 или 250 мм.

Одной из важнейших характеристик стальной трубы считается ее диаметр (D). На основании этого параметра производятся все требуемые расчеты при проектировании объекта. Как подобрать диаметр, чтобы не ошибиться?

Диаметры металлических труб стандартизированы и должны соответствовать значениям ГОСТа 10704–91.

Условно они разбиты на несколько подгрупп:

  • Большие – 508 мм и выше;
  • Средние – от 114 до 530 мм;
  • Малые – меньше 114 мм.

Особенности и преимущества напорных труб «Свободного Сокола»

Главная отличительная особенность продукции Липецкого завода – использование в производстве модифицированного чугуна, благодаря магнию графитные включения из плоских преобразовались в шаровидные, наделив металл следующими свойствами:

  • коррозийной стойкостью;
  • пластичностью;
  • ударопрочностью;
  • прочностью на разрыв.

Строение чугунных труб ВЧШГ

Сортамент составляют чугунные трубы ВЧШГ ⌀ 80 – 1000 мм и длиной 6 м с внешним и внутренним покрытием.

Внешнее покрытие – композитный состав с содержанием цинка и битумный лак или синтетическая смола (наносится по предзаказу, толщина слоя 25 микрон). Цель нанесения защитного слоя – обеспечить трубы чшг дополнительной антикоррозийной устойчивостью от внешних воздействий.

Внутреннее покрытие – внутренние стенки изделий по ГОСТ ВЧШГ покрываются цементно-песчаной смесью (ЦПП), благодаря которой обеспечивается пассивная и активная защита от агрессивного воздействия рабочих сред, улучшая гидравлические свойства трубопроводов.

Преимущества напорных труб

  • Срок эксплуатации чугунных канализационных и водопроводных труб в условиях умеренных нагрузок может достигать 80 – 100 лет.
  • Улучшенные механические свойства чугунных напорных труб позволяют использовать их в сложных климатических условиях и в различных грунтах, так как они не поддаются деформации и повреждениям, как при перепадах температур, так и при усадке грунта и повышении внешнего давления на трубы.
  • Максимально низкая цена труб ВЧШГ, достигается за счет использования современных технологий производства по ГОСТ, которые позволяют существенно снизить себестоимость продукции.

Технические характеристики чугунных труб

ЧНР — чугунная напорная раструбная послужила прототипом легких полимерных аналогов. Несмотря на все достоинства современных материалов, чугун обладает рядом свойств, которые делают его востребованным и незаменимым на некоторых подземных участках водопровода.

ЧНР водопроводная не однородна по материалу, как это может показаться из-за битумного черного покрытия. Соединительные части (раструбы) отливаются в песчаных формах из серого чугуна или кокиля, в то время как ствол ее изготавливается из более прочного сплава. Чугунные водопроводы отвечают следующим эксплуатационным требованиям:

  1. Незначительный коэффициент линейного растяжения.
  2. Устойчивость к экстремальному перепаду температур.
  3. При пожаре не поддерживает горения, не тлеет, не выделяет в атмосферу отравляющих веществ.
  4. Обладает звукоизоляционными свойствами.
  5. Длительный срок эксплуатации.
  6. Прочность, высокая сопротивляемость механическому воздействию.

Требования государственных стандартов более строги к стыковке элементов чугунного водопровода, чем к длине самого изделия. Отклонения от заданных таблицами параметров длины допускаются до 50 см как в большую, так и в меньшую сторону.

Допуски:

  1. Не более 10% от общего количества штук в партии могут отличаться длиной от норматива трубы с условным проходом до 150 мм. Максимальное отклонение не может превышать 20% предусмотренной нормативом длины.
  2. 25% длины могут недосчитаться 10% штук с большим внутренним диаметром.
  3. Переход раструба в цилиндрическое тело выполняется с уклоном или в виде уступа. Предельные показатели отклонения от плоскости составляют не более ±20 мм.

Самый большой недостаток чугунных изделий — это их вес, что предполагает использование при установке тяжелой строительной техники.

Требования

ГОСТ предусматривает использование чугунных труб в водопроводах жилого фонда. К наружной водопроводной сети для учреждений общественного пользования по-прежнему применяются требования СНиП и СанПин, в соответствии с которыми использование металлопластиковых и полипропиленовых труб невозможно, как и медных стояков с малым диаметром.

Для обеспечения питьевой водой животноводческих ферм, промышленных предприятий, в производственном процессе которых необходима вода в больших количествах, могут использоваться только стальные сварные или чугунные подземные конструкции. Внешняя развязка также изготавливается из стали или меди.

В СНиП прописаны нормы испытательного гидравлического давления, оно должно соответствовать при испытании подземных коммуникаций 0,5 МП, или 5 кгс/см². Герметичность соединений внешних водопроводов до установки гидрантов, запорных клапанов и прочего оборудования должна выдержать нагрузку 3 кгс/см² — 0,3 МПа. На месте врезок в систему наружной и подземной части водопровода на время проведения испытаний устанавливаются фланцевые заглушки.

Маркировка труб из чугуна

Маркируются канализационные чугунные трубы так же, как и для водопровода — в полном соответствии с ГОСТ. Для изделий с условным внутренним проходом до 150 мм используется способ литьевого нанесения информации. Для внутреннего рынка маркировка содержит следующие данные :

  • товарный знак изготовителя;
  • год выпуска;
  • условный проход.

Для труб с условным проходом, превышающим 150 мм, предусмотрена возможность нанесения маркировки белой краской посредством трафарета или клише.

Маркировка для экспортной партии устанавливается предприятием-изготовителем в соответствии с требованиями иностранного заказчика. Чаще всего штампы или литье, изготовленные для зарубежного заказчика, содержат такую информацию:

  • код страны-изготовителя;
  • номер договора;
  • класс;
  • условный проход (в миллиметрах);
  • товарный знак производителя.

Чугунные напорные трубы соответствуют третьему классу точности по ГОСТ 26645- 85, регламентирующему минимальную и максимальную массу изделия с учетом припусков и потерь при проведении механической обработки литых изделий из черных и цветных металлов.

Особенности чугунных труб

Водопроводные трубы из чугуна отличаются наличием битумного покрытия с внутренней и наружной стороны. Благодаря данной особенности изделие противостоит негативному влиянию коррозии. На современном рынке представлено большое количество производителей чугунных труб. Отдельного внимания заслуживают поставщики:

  1. группа компаний Dazzle (Москва);
  2. ЗАО Агрокомплект (Подольск);
  3. ООО Аспар (Губкин);
  4. Думиничский чугунолитейный завод (Думиничи);
  5. Жилстройресурс (Нижний Новгород);
  6. Липецкий трубный завод (Липецк).

Некоторые виды труб дополнительно покрывают цементно-песчаным слоем, вследствие чего улучшаются эксплуатационные характеристики изделия. Перед покрытием трубы подвергают гидравлическим испытаниям и закалке. Это позволяет повысить сопротивление материала к различным агрессивным средам.

Виды чугуна

Все напорные трубы из чугуна обладают высокой прочностью и способны эксплуатироваться на протяжении длительного времени. Пластичность материала позволяет выдерживать высокое давление. При изготовлении труб используют различные виды чугуна. Свойства сырья во многом определяет эксплуатационный потенциал готового изделия.

Виды чугуна для производства водопроводных и канализационных труб:

  1. (Белый чугун) Не подвергается процедуре графитизации (очернения). Несмотря на это, белый чугун отличается устойчивостью к износу и негативному воздействию коррозии. В большинстве случаев его используют в качестве основы для изготовления других видов материала.
  2. (Серый чугун) Более прочный продукт, который отличается наличием в молекулярной структуре пластинчатого графита. Такой чугун имеет высокую молекулярную массу, хрупкий. Последний момент осложняет проведение монтажных работ.
  3. (Ковкий чугун) Здесь используется хлопьевидный графит. Материал является разновидностью белого чугуна, который подвергают процедуре термической обработки. Обладает высокой прочностью и пластичностью.
  4. (Высокопрочный чугун с шаровидным графитом (ВЧШГ)) Особая категория материала, который прослужит долго.

Наличие шаровидного графита в молекулах металла влияет на пластичность и ударостойкость готового изделия. В результате улучшаются литейные характеристики труб.

В процессе монтажа стыки напорных чугунных раструбных труб заделывают асбестоцементом. При этом следят, чтобы стыковые соединения были гибкими.

При условии, если в регионе отмечается высокая сейсмическая активность, места стыковых соединений дополнительно усиливают накладками, муфтами и заделывают стыки резиновыми кольцами.

Преимущества и недостатки чугунных труб

Чугунные трубы могут использоваться в любом типе грунта. Повышенная прочность и эксплуатации при значительных колебаниях температур делают данный продукт востребованным на современном рынке. Преимущества чугунных трубопроводов:

  1. прочность;
  2. долговечность;
  3. устойчивость к коррозии;
  4. легкий монтаж;
  5. пластичность материала;
  6. высокая прочность на изгиб.

При условии соблюдения требований эксплуатации срок использования таких труб может достигать 80-100 лет. По своим свойствам материал максимально приближен к углеродистой стали.

Несмотря на все свои преимущества, чугунные трубы обладают определенными недостатками, которые усложняют проведение монтажных работ. Минусы чугунных изделий:

  1. большой вес;
  2. высокая стоимость;
  3. потребность в использовании специальных инструментов;
  4. сложность монтажа.

Перед соединением чугунных труб пропитывают стыки расширяющим цементным раствором. Альтернативный вариант — заливка соединительных элементов расплавленной серой. Оба этих способа являются достаточно трудоемкими и затратными.

Область применения чугунных труб

Для прокладки сети водоснабжения за пределами здания используются только стальные и чугунные напорные трубы. Они укладываются в траншею, но могут проходить и над грунтом при условии, что над ними будет установлен защитный кожух.

Серый чугун применяется в устройстве автономной и централизованной канализации, как подземной, так и внешней его части. Этот материал не проходит такую тщательную проверку, как система для питьевой воды.

Преимущества и недостатки чугунных труб

Для применения в разных сферах народного хозяйства чугунных труб ограничений практически нет ввиду высоких технических характеристик исходного материала. Главными его недостатками являются высокая стоимость и большая масса, что влияет на трудозатраты и расходы на привлечение технических средств для монтажа коммуникационных линий.

При проведении профилактических мероприятий — чистке участков трубопровода — потребуется физическая сила, чтобы открыть чугунный люк-ревизию, зафиксированный массивными болтами. Под воздействием влаги они имеют обыкновение окисляться, что мешает их откручиванию. Поэтому при установке чугунного стояка потребуется вырезать в нем люк, изготовить крышку, просверлить отверстия для креплений, что крайне сложно сделать без применения профессионального оборудования.

Источник

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

4.1. Осмотр труб производят без применения
увеличительных приборов.

4.2. Для контроля механических свойств от отобранной
трубы отрезают три образца для испытания на кольцевую прочность.

После испытания один из образцов используется для
определения твердости.

4.3. Испытание прочности на изгиб должно проводиться
на кольцах шириной 25 мм, отрезаемых от гладкого конца трубы. Кольцо
поддерживается двумя диаметрально расположенными опорами и нагружается
посредством этих опор изнутри (черт. 5).

Черт. 5

4.4. Для контроля прочности металла методом испытания
на изгиб раздавливанием от отобранной трубы отрезают один кольцевой образец
шириной 0,5 Dн — для Dу до 600 мм включительно и
300 мм — для Dу более
600 мм.

Образец устанавливают на закрепленную на прессе нижнюю
призматическую металлическую опору с наклонными внутренними гранями,
составляющими угол 15° с горизонтальной поверхностью, и имеющую сверху
резиновую прокладку толщиной не более 15 мм, твердостью (60 ± 5) единиц по
Шору.

Образец нагружают через закрепленную на прессе верхнюю
металлическую планку с резиновой прокладкой такой же толщины и твердости.
Ширина металлической планки должна быть:

30 мм — для труб диаметром до          300 мм включ.;

60 мм    »      »               »               400 —
600 мм  »     ;

100 мм  »       »               »               700 —
1000 мм »    .

К образцу прикладывают нагрузку (черт. 6) и плавно повышают до разрушения образца не ранее чем
через 15 с. Нагрузка при разрушении образца фиксируется по показанию
контрольной стрелки на шкале силоизмерителя пресса.

Черт. 6

(Измененная редакция, Изм. № 1).

4.4а. Предел прочности на изгиб раздавливанием и
растяжением кольцевого образца (R или Rсмодуль) в Па (кгс/мм2) вычисляют по формуле

где
P — разрушающая нагрузка, Н (кгс);

Dн — наружный диаметр трубы, мм;

S
— наименьшая толщина стенки кольца в месте разрушения, мм;

b — ширина
кольца, мм.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

4.5. По каждой группе образцов, взятых от одной трубы,
не менее двух образцов из трех, подвергаемых испытанию на прочность, должны
соответствовать требованиям, указанным в табл. 5.
При обнаружении на не выдержавших испытания образцах дефектов, которые могут
быть причиной снижения показателя прочности металла, образцы подлежат замене.

4.6. Испытание на твердость проводят по ГОСТ 9012-59.

4.7. Гидравлическое испытание проводят по ГОСТ
3845-75 с выдержкой под давлением 15 с.

4.7а. Для периодического контроля (не реже 1 раза в
квартал) прочности металла труб диаметром 600 мм внутренним гидравлическим
давлением Pц при
малоцикловом нагружении от отобранной трубы отрезают один образец длиной не
менее 500 мм и испытывают на специальном прессе (черт. 7), обеспечивающем герметизацию концов образца без осевого
сжатия с помощью внутреннего или наружного уплотнения, заполнение его водой и
повышение давления со скоростью не более 2 кгс/см2 в 1 с.

При достижении давления Рц, равного
двукратной норме испытательного гидравлического давления Рн,
указанного в табл. 6, и выдержке под этим
давлением в течение 15 с давление снижают до нуля, после чего испытание
продолжают с 40-кратной повторностью.

После того как образец выдержал такое испытание,
давление повышают до разрушения образца. Величину давления в момент разрушения Рр
фиксируют по показанию стрелки на шкале манометра класса не более 1,5.

Предел прочности на разрыв образца внутренним давлением
(Rp)
в Па (кгс/см2) вычисляют по формуле

где
Pр
разрушающее давление, Па (кгс/см2);

Dн — наружный диаметр
образца в месте разрушения, мм;

S — толщина
стенки образца в месте разрушения, мм.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

Черт.7

4.8. Перпендикулярность торца по линии обреза трубы
контролируют приспособлением типа угломера. При этом ось трубы условно
принимается параллельной образующей поверхности трубы.

4.9. Кривизну трубы контролируют по зазору между
линейкой, накладываемой на трубу, и поверхностью трубы.

Особенности выбора диаметра сточных труб

Вопрос о том, какой диаметр канализационных труб надо подобрать – один из первых при проектировании. Обычно для стоков унитаза применимы трубы диаметром более 100 миллиметров, а в кухне и ванной – до 50 мм.

Большой разбег величин диаметры труб канализационных имеют благодаря двум факторам:

  1. Унитаз является сантехническим прибором, к особенностям которого относится прохождение очень большого объема воды за малый промежуток времени в момент смыва. В нем могут оказаться твердые фракции, с которыми труба, имеющая меньший диаметр, с большей вероятностью засорится.
  2. Несмотря на то, что при опустошении ванны сливается также много воды, трубы для слива делают гораздо меньшего диаметра. Это связано с тем, что по условиям гидравлики проходимость трубы равна той проходимости, которую обеспечивает ее самое узкое место. А в ванной выпуск имеет диаметр несоизмеримо меньший, кроме того, он перекрыт решеткой. Это делает нецелесообразным монтировать трубу большого диаметра применительно к ванне.

Диаметр трубы для последовательно соединенных сантехнических приборов

Как поступить, если в туалетной комнате кроме унитаза стоит биде? В этом случае диаметр трубы канализации отнюдь не следует увеличивать до 150 или 200 мм. Это объясняется такой формулой: проходимость трубы находится в зависимости от квадрата ее диаметра.

То есть, если взять двухсотмиллиметровую трубу, то получим, что ее проходимость в четыре раза больше, нежели труба диаметром сто миллиметров. Кроме того, практически невозможна ситуация, когда по максимуму заполняется слив из бачка унитаза и биде.

Схема правильного подбора диаметров труб по ходу движения стоков к стояку

Иными словами, диаметры канализационных труб – труб для унитаза берут больше совсем не потому, что меньше значение диаметр не позволит пропустить необходимый объем воды.

Следует учесть, что для того, чтобы пропускать необходимый объем стоков, включающий твердые фракции, труба должна иметь воздушный зазор

Это важно, поскольку при перемещении фронта воды по сточной трубе вытесняется воздух, и находится он под высоким давлением

Вакуум, образующийся при отсутствии воздушного зазора в трубе, может выдавить водяные затворы во всех отводах, тем самым причинив множество неприятностей от появления неприятного запаха в помещении до необходимости в мойке сантехнических приборов.

https://youtube.com/watch?v=x7LSxcXYiMw

https://youtube.com/watch?v=rBSOMS8P62o

Технологии монтажа трубопроводов из чугуна

Сборка чугунных трубопроводов ведется с помощью состыковки отдельных элементов либо в муфту, либо в раструб. Причем раструбными утолщениями заканчиваются все изделия из нормированных сортаментов. А фасонные элементы (муфты, тройники и так далее) для сборки трубопроводов изготавливаются в строгом соответствии с нормированным диаметром.

Проще говоря, стандартные  диаметры труб из чугуна (от 50 до 150 мм и от 63 до 1000 мм) соответствуют габаритам лишь одного торца изделия, поскольку на противоположной стороне трубы находится раструб.

При этом трубы из чугуна и фасонные части к ним соответствуют друг другу практически на 100%. Ведь габариты торцов фасонных элементов подогнаны под диаметры раструбов и гладких торцов труб. А производство всех соединительных элементов ведется с учетом особого ГОСТ 5525-88, нормирующего сортамент таких фитингов.

И согласно этому нормативному документу существует 18 типоразмеров фасонных элементов, классифицируемых по условному диаметру торцевых отверстий. Значения такого диаметра, в этом случае, изменяются от 65 до 1200 миллиметров. Ну а по функциональному предназначению сортамент ГОСТ 5525-88 разделяется на 31 тип изделий. Причем в этот число входят такие типы фитингов, как крестовина, тройник, отвод, муфта, заглушка и так далее. Причем торцы данных фасонных элементов будут оформлены либо в виде раструба, либо под фланцевое соединение.

Общие сведения о процессе монтажа чугунных трубопроводов

В итоге, любая канализационная система из чугунных труб может быть демонтирована и собрана заново из старых и новых компонентов. Ведь все ее части взаимозаменяемы.

Ну а сам процесс сборки чугунного трубопровода выглядит следующим образом:

  • В самом начале мы просто вставляем гладкий торец следующей трубы в раструб предыдущей. Причем раструб должен быть направлен против течения жидкости.
  • Далее нижняя и верхняя труба фиксируются на опорной поверхности. Причем нижняя часть трубопровода крепится плотно, а верхняя — с зазором, который позволяет вращать трубу.
  • После фиксации нам предстоит заняться изоляцией стыков между трубой и раструбом. Причем соединение труб из чугуна фиксируется с помощью достаточно сложной техники, предполагающей использование органического уплотнителя – промасленного каната (каболки). Этот канат вбивают (чеканят) в стык между трубой и раструбом с помощью деревянного клина и молотка.
  • После завершения чеканки верхнюю трубу фиксируют на опорной поверхности максимально плотно. И приступают к монтажу следующего отрезка, вставляемого в раструб только что зафиксированной трубы.

Аналогичным способом происходит и монтаж трубы в раструб фасонного элемента. Или монтаж фасонного элемента в раструб трубы. Качество соединения будет зависеть от процедуры чеканки стыка. Поэтому мы рассмотрим этот способ обустроить соединение канализационных труб из чугуна с максимальной подробностью.

Чеканка стыков чугунных труб

Для чеканки стыка нам понадобятся следующие инструмента и материалы: несколько метров промасленного каната (каболки), металлическая пластина или деревянный клин (лучше из твердых пород дерева), молоток или киянка.

Сам процесс чеканки выглядит следующим образом:

  • После монтажа гладкой части трубы в раструб мы должны отцентрировать соединение с помощью специальных калибрующих пластин, вставляемых в зазор между трубой и раструбом. Такие пластины сдвинут трубы в нужном направлении после того, как будут вбиты в зазор. После завершения калибровки пластины удаляются из стыка.
  • Откалибровав трубы, мы можем приступать к чеканке уплотнителя. Для этого нужно свернуть канат в кольцо (вокруг трубы) и протолкнуть его во внутреннюю область зазора, используя деревянный клин и киянку. После погружения первой петли на ¾ глубины раструба можно свернуть вторую петлю и повторить всю процедуру.
  • В итоге, стык считается «начеканенным» после того, как в зазор уже не входит  последняя петля. В этом случае мы обрезаем канат и герметизируем место стыка (заполненного каболкой) с помощью цементного раствора.

https://youtube.com/watch?v=AEUpfe9M0DQ

Подобный способ фиксации, при всей архаичности процесса, позволяет получить достаточно герметичное соединение, не уступающее в прочности и надежности самым лучшим современным аналогам (на резиновых или силиконовых уплотнителях). Единственным недостаткам такого способа фиксации является усложненный демонтаж  чеканных соединений. Расчеканка стыков относится к самым сложным операциям в сантехнике.