Размеры и объем железобетонных колец — характеристики изделия из ЖБИ

Размер бетонного кольца — это параметр, необходимый для расчета оптимальных размеров изделия на этапе проектирования и установки различных систем, таких как колодцы. В настоящее время железобетонные кольца широко используются в монтаже разнообразных типов колодцев (систем канализации, водоснабжения, инспекционных, газовых и др.).

Если рассматривать вопрос о габаритах и объеме железобетонных кольцевых элементов, это играет ключевую роль в определении их подходящего размера для конкретных задач.

Кольца подбирают в соответствии с требованиями по массе, внутреннему диаметру, высоте. Все важные характеристики прописываются в маркировке изделия. Все бетонные изделия данного типа производят в соответствии с ГОСТом 8020-90, с применением высококачественного бетона, стальной арматуры. Благодаря этому бетонные кольца получаются прочными и надежными, стойкими к агрессивным средам и механическим нагрузкам, долговечными и не боящимися влаги.

Обустройство колодца и канализации может понадобиться в самых разных случаях, актуально как для многоэтажной застройки, так и для частного домостроения. К сооружениям предъявляются определенные требования по прочности, санитарно-гигиеническим нормам, объему и т.д. И обеспечивать все важные свойства колодцу может использование качественных и подходящих по размерам бетонных колец, крышек, опорных колец, днищ и всех конструкционных элементов.

• Какие бывают кольца ЖБИ: виды и назначение
  • 1.1 Технология производства
  • 1.2 Достоинства и недостатки
  • 1.3 Маркировка согласно ГОСТ (таблица)
  • 1.4 Стандартные размеры железобетонных колец
• Дополнительные элементы
  • 2.1 Крышки для колодцев
  • 2.2 Плиты днища
  • 2.3 Опорные кольца
  • 2.4 Кольца с крышками
• Процесс монтажа
• Какому производителю отдать предпочтение?

Какие бывают кольца ЖБИ: виды и назначение

Железобетонные кольца – это конструкции круглой формы, без верха и дна (как правило), из которых собираются колодцы различных коммуникаций, септиков, систем, углубляемых в грунт. Это самый простой и экономически оправданный вариант. Бетонные кольца производят с металлическим армированием, поэтому они способны выдерживать немалые нагрузки и служить долго.

Основные виды колец ЖБИ:

• С замковым соединением

  – наличие стыковочных выемок и специальных выступов на торцах обеспечивают плотное прилегание колец одно к другому. Целостность конструкции сохраняется даже при давлении грунта, поэтому можно обойтись без дополнительной герметизации.

• Сквозные для канализации

  – их производят сплошными, с гладкими стенами и плоским торцом. Самые популярные кольца, соединяются металлическими скобами с заделкой зазоров цементным раствором.

• Доборные кольца

  – нужны там, где нужно скорректировать высоту колодца (когда сделать это с использованием стандартных колец не получается). Высота может быть разной, как и масса таких элементов.

• Фильтрационные

  – в изделиях есть равномерно распределенные отверстия (перфорация) по поверхности, что обуславливает их использование в обустройстве фильтрационных колодцев.

• Дополнительные детали

  – плиты днища, крышки, цельные блоки с крышками и т.д.

По назначению бетонные кольца бывают канализационными и водозаборными, используемыми для монтажа подземных кабельных электрических сетей, газопроводными, а также используемыми в формате коллекторов. Изготавливаются кольца из бетона марок М200-М500 (выбор зависит от того, в каких условиях предполагается эксплуатация железобетонного кольца).

Технология производства

Изготавливают бетонные кольца из тяжелого бетона, который заливают в смонтированную опалубку. В форме предварительно выполняют армирование из стальной проволоки сечением 8-12 миллиметров. На противоположных концах изделия монтируют два вертикальных стержня, призванных выполнять функцию монтажных петель (для подъема краном). Размеры бетонных колец (как и масса) могут быть разными.

В опалубке весь объем бетона уплотняют вибрированием, чтобы убрать все пустоты и сделать бетон максимально плотным и прочным.

Через сутки опалубку демонтируют, потом готовые уже кольца складируют аккуратно на открытых площадках. Через 7 дней изделие набирает отпускную прочность (около 50% от заданной). Полный цикл прочности материал набирает через 28 суток.

Достоинства и недостатки

Железобетонные кольца используются в самых разных сферах, но практически всегда в грунте, когда нужно проложить под землей коммуникации, трубопроводы, инженерные системы и т.д. При выборе изделия обращают внимание на такие параметры, как объем кольца и его размеры, вес. Но до начала расчетов и монтажа желательно изучить основные плюсы и минусы элемента, его особенности.

Главные преимущества железобетонных колец:

• Длительный срок эксплуатации

  – произведенные по ГОСТу в условиях завода кольца способны прослужить до 50 лет, сохранив целостность и прочность.

• Разумная стоимость

  – что существенно удешевляет создание всего колодца.

• Универсальность

  – в железобетонных кольцах обустраивают септики, питьевые колодцы, монтируют подземные коммуникации и т.д.

• Быстрый монтаж

  за счет производства колец и доборных деталей, которые точно соответствуют друг другу и позволяют создать колодец любой конфигурации.

• Высокий уровень механической прочности

  – кольца стойки к сдвигам грунта, давлению почвенных вод, имеют достаточный запас прочности, чтобы подходить для монтажа в любом типе грунта.

• Простой уход

  – независимо от того, каковы диаметр и габариты бетонных колец, все они внутри выполнены с ровной поверхностью, легко и быстро чистятся при необходимости.

• Экологичность

  – ввиду того, что бетонные кольца производят из полностью безопасных компонентов без вероятности выделения токсинов и вредных веществ, эксплуатация изделий даже для обустройства питьевых колодцев полностью безопасна.

• Большой выбор элементов

  – объем колодца может быть любым за счет наличия в ассортименте колец множества размеров (диаметров, высоты).

Из недостатков бетонных колец стоит выделить такие, как большой вес и габариты (из-за чего смонтировать самостоятельно элементы может быть проблематично, обычно привлекают спецтехнику), гигроскопичность и необходимость выполнять гидроизоляцию.

Маркировка согласно ГОСТ (таблица)

На каждое бетонное кольцо (и остальные детали) наносят маркировку, представляющую собой набор букв и цифр, предоставляющих основную информацию об изделии.

Что включает маркировка бетонного кольца:

• Буквы

  – для частного строительства обычно выбирают КС, ПП, ПД.

• Цифры

  – говорят о габаритах элемента.

• Дополнительные параметры

  – иногда производители указывают еще степень проницаемости бетона (нормальная Н, пониженная П, особо низкая О).

Условные обозначения типов колец по ГОСТу:

• КЛК – для обустройства городских ливневых канализаций и водостока.
• КВГ – для водопроводных колодцев и газопроводов.
• КО – опорное кольцо, использующееся в качестве фундамента колодца.
• КС – кольцо стеновое, которое устанавливается в качестве основного элемента колодца.
• КФК – сети коллекторов, дренажные системы.

Числовые обозначения говорят о величине изделий, но лучше всего для поиска оптимального элемента обращаться к специальным таблицам, где все подробно указано.

Пример расшифровки маркировки изделия КС-7-9: стеновое кольцо высотой 900 миллиметров и с толщиной стенок 70 миллиметров.

Стандартные размеры железобетонных колец

Объем колодца зависит от размера колец, которые монтируются. Вариантов очень много, но есть определенные нормы ГОСТа, в соответствии с которыми производят элементы.

Размеры ЖБИ колец по стандарту:

• Диаметр

  – показывает 1-я цифра маркировки (обычно указывают внутренний), варьируется в диапазоне 7-20 сантиметров. Диаметр должен быть одинаков для всех элементов колодца.

• Высота

  – стандартная равна 90 сантиметрам, варьируется в диапазоне 10-100 сантиметров, указывается в самой маркировке (КС-10, к примеру, это кольцо с диаметром в 1 метр, КС-20 – 2 метра и т.д.). Если высота отличается от стандартной, то она идет в маркировке второй цифрой: КС 7-3 (диаметр 7 дециметров, высота 29 сантиметров).

• Толщина стенок

  – может быть от 70 до 120 миллиметров.

• Удельный вес

  – от 46 до 2900 килограммов (но вес может указываться в кг на м3).

Дополнительные элементы

Для выполнения расчетов и проекта необходимо учитывать все элементы, которые входят в конструкцию. Только из колец колодцы не строят, обычно для монтажа используют также различные доборные элементы, позволяющие реализовать любую конфигурацию системы.

Какие элементы применяются в монтаже конструкций колодцев:

• Плиты днища

  – для создания надежного основания.

• Доборные кольца

  – для получения нужного размера колодца, если не удается создать его из стандартных изделий.

• Плиты перекрытия (они же крышки колодцев)

  – для накрывания сверху колодца и места под люк.

Также есть еще кольца с крышками, которые представляют собой объединение кольца и крышки в монолитную конструкцию в условиях завода.

Крышки для колодцев

Крышка представляет собой круглую плиту, которой накрывается кольцо, с наличием отверстия в центре или сбоку. В дренажных колодцах монтируют крышки с отверстием под люк в центре, для других целей – сбоку.

Производят крышки из тяжелого высокопрочного бетона класса минимум В15, водонепроницаемого и морозостойкого. Для осуществления монтажа, погрузки/разгрузки изделие оснащено петлями из арматуры.

Плиты днища

Это сборные железобетонные элементы для монтажа подземных инженерный сооружений и коммуникаций. Плиты становятся основанием для камеры, на них сверху монтируют кольца. Благодаря плитам днища получается обеспечить герметичность колодца и защитить его от разрушений, попадания влаги и обвалов грунта. Перед выбором плиты днища нужно знать, сколько весит бетонное кольцо, чтобы правильно рассчитать нагрузку.

Плиты днища – круглое изделие по диаметру колодца. Выполняется из бетона с показателями морозостойкости минимум F100, водонепроницаемости минимум W6, прочности В15 и выше.

Опорные кольца

Это специальные элементы, на которые опирается люк колодца. Изделия круглой формы по внешнему диаметру колодца, небольшой толщины с диаметром внутреннего отверстия минимум 70 сантиметров, чтобы при необходимости вовнутрь мог попасть человек. Вес бетонного кольца составляет около 50 килограммов. Бетон соответствует всем требованиям и стандартам.

Кольца с крышками

Такие изделия предполагают объединение двух элементов – кольца и крышки в условиях завода. На объект поставляется уже готовое изделие, заменяющее собой два других.

Таким образом удается избежать лишнего соединения и добиться большей герметичности, уменьшить объемы монтажных работ и ускорить сборку колодца.

Процесс монтажа

До того, как приступать к монтажу, желательно рассчитать вес бетонного кольца (1 метр колодца сколько равен или просто суммировать вес всех элементов, входящих в конструкцию). Как правило, кольца и другие детали монтируют с использованием спецтехники – вручную все это устанавливать достаточно трудно, но возможно.

Как осуществляется монтаж колец:

• Выбор места

  – дренажные системы и водопроводные колодцы, канализационные конструкции не устанавливают рядом с жилыми домами, огородами. Есть определенный стандарт, которому нужно следовать. Чем дальше будет установлен колодец от всех объектов, тем лучше, но не ближе 5 метров к жилым домам и сооружениям. Кроме того, в выбранном месте нужно исследовать грунт на предмет залегания вод. Также заботятся о том, чтобы к месту свободно могла подъехать техника обслуживающих служб.

• Рытье котлована

  – лучше с использованием техники. Яму копают на глубину высоты всех колец, на ее дно засыпают несколько слоев песка и щебня (общей толщиной минимум 50 сантиметров), трамбуют.

• Монтаж дна может осуществляться двумя способами

  : либо с использованием колодца с глухим дном, либо с установкой плиты днища, а на нее уже сквозного кольца. Далее устанавливаются кольца одно на другое (желательно с привлечением крана), стыки тщательно замазываются раствором, закрепляются металлическими скобами.

• Подводка коммуникаций

  , соединений, всех систем и т.д., после чего котлован засыпают, кольца накрывают верхней плитой, монтируют люк.

Какому производителю отдать предпочтение?

Современные производители предлагают кольца и другие элементы для колодцев в большом разнообразии. Как правило, вся продукция производится в соответствии с нормами, регламентируемыми ГОСТом и СНиП. Но цены на продукцию могут быть разными, как и ассортимент.

Выбор всегда остается за клиентом, который должен обращать внимание на качество самих элементов: внешний осмотр, наличие сертификатов, подтверждающих соблюдение требований производства, наличие оборудования и соответствие изделия указанным техническим характеристикам.

На сегодняшний день на территории России кольца и другие изделия выпускает около 250 компаний, ниже представлены проверенные и надежные.

Хорошо зарекомендовавшие себя на рынке производители бетонных колец:

• «Завод промышленных строительных деталей» — работает на рынке больше 45 лет, крупный производитель ЖБК в Тюменской области. Есть своя аккредитованная строительная лаборатория, осуществляющая контроль за качеством продукции.
• «МастерСтрой» — работает под Москвой в Вознесенске, несмотря на то, что специализируется на продаже валового/кулевого цемента, также изготавливает напорные трубы, ЖБ кольца.
• «МонолитСтрой» — компания работает в Подмосковье, изготавливает и реализует ЖБИ с 2007 года. Ассортимент представлен составными и мостовыми сваями, плитами днища, ФБС, стеновыми кольцами, крышками колодцев и т.д.
• «Торговая Компания Вира» — в Санкт-Петербурге расположена производственная линия предприятия. Компания изготавливает безнапорные трубы, железобетонные кольца. Продукция очень тщательно проверяется в процессе многоступенчатого контроля.
• «ГазоБлоки» — компания из Воронежа, выпускает товарный бетон, облицовочный и силикатный кирпич, а также размерный ряд бетонных колец и доборных элементов.

На территории страны железобетонные кольца поставляет большое количество компаний. Вышеперечисленные гарантируют соответствие всем стандартам и заявленным свойствам, но в любом случае проверять все нужно очень тщательно при покупке, ориентируясь на расчеты и проект.

Как рассчитать сколько кубов в кольце?

Для того чтобы рассчитать объем кольца и определить, сколько кубических метров (кубов) воды оно вмещает, нужно знать его внутренний и наружный диаметры, а также высоту.

Формула для расчета объема кольца: V = πh/3 * (R^2 + r^2 + Rr), где:

• V — объем кольца
• h — высота кольца
• R — наружный радиус кольца (половина внешнего диаметра)
• r — внутренний радиус кольца (половина внутреннего диаметра)
• π — число Пи (3.14)

Пример: пусть наружный диаметр кольца колодца равен 2 метрам, внутренний диаметр — 1,5 метра, а высота — 3 метра. Тогда радиус наружного края кольца равен 1 метру (2 метра / 2), а радиус внутреннего края — 0,75 метра (1,5 метра / 2). Подставив значения в формулу, получим: V = 3.14 * 3 / 3 * (1^2 + 0.75^2 + 1 * 0.75) ≈ 4.91 кубических метров

Таким образом, в данном кольце колодца вмещается около 4.91 кубических метров воды.

Видео. № 3. Как рассчитать объём колодцев и выбрать комплектующие