6
Комунікації на вічній грунтах, підземні санітарно-технічні канали
5
Підземні санітарно-технічні канали
Підземні канали використовуються при прокладанні мереж теплопостачання або для спільної прокладки інженерних комунікацій різного призначення.
Для боротьби із затопленням каналів грунтовими водами приймаються різні заходи. До них відносяться: пристрій глінобетона замків-перемичок по трасі каналу, дренажу, закладка каналів на ймовірно меншу глибину в грунт і, нарешті, відведення грунтових вод по самому каналу. Все-таки всі ці заходи малоефективні, так як збільшений ореол відтавання низкою каналів утворює рясний приплив надмерзлотних вод, відведення яких в умовах вічній грунтів представляє чималі складнощі. Кращим способом в цьому відношенні є будівля каналів дрібного заглиблення, що, на жаль, не завжди можливо.
Підземні канали для інженерних мереж діляться на непрохідні, висотою до 0,9 м, напівпрохідні, висотою 1,6 м і прохідні, висотою 1,8 м. Останні можуть бути одноярусними і двоярусними.
У нинішній час підземні канали влаштовуються переважно з монолітного або збірного залізобетону. Збірні залізобетонні канали збираються з тонкостінних (12-20 см) деталей довжиною 3-4 м і замонолічуються.
Канали теплових мереж. Мережі теплопостачання при роздільній прокладці укладаються в непрохідних каналах із заглибленням традиційно 0,5-0,7 м від поверхні, рахуючи від верху перекриття каналу.
Підземний канал тепломережі а - в грунтах П б-в -
Підземні канали непрохідного типу застосовуються для спільної прокладки інженерних комунікацій. В цьому випадку труби каналізації укладаються в окремому відділенні, а водопровід - в одному відділенні з тепловими мережами. Прокладка каналізації в одному каналі з водопроводом, навіть в окремому відсіку, в непрохідних підземних каналах, де огляд і ремонт мереж утруднений, небажана по санітарно-гігієнічних міркувань. Певне поліпшення в цьому, відносно можна отримати, якщо низ відділення з каналізаційною трубою правити нижче, В цьому випадку під каналізаційною трубою виходить свого роду лоток, куди потрапляють стічні водної маси при аварійному прориві каналізаційної мережі. Зменшення дна каналізаційного відділення може знадобитися і для забезпечення поздовжнього ухилу, якщо каналізаційна мережа самопливна.
Для підземних прокладок в каналах використовуються сталеві труби з підвісною теплоізоляцією з мінеральної вати. Останнім часом для.теплоізоляці. труб почали застосовувати пінопласт.
Підземні непрохідні канали зі спільною прокладкою незручні для монтажу і експлуатації, отже їх конструктивних змін повинні тільки на невеликих відстанях, наприклад для внутрішньоквартального ділянки.
Напівпрохідні канали з висотою в світлі 1,6 м влаштовуються в разі спільної прокладки магістральних мереж. Такі канали краще очищати від сміття, попа й) дає через вентиляційні отвори і від замулення внаслідок неминучого проникнення в них надмерзлотних вод. Що стосується конструкції напівпрохідних каналів, то вона відрізняється від конструкції непрохідних каналів тільки габаритами.
На Алясці і на півночі Канади також використовуються підземні канали для прокладки санітарно-технічних комунікацій, відомі під назвою «утілідори». В принципі вони нічим не відрізняються від використовуваних у нас на Крайній Півночі непрохідних і напівпрохідних підземних каналів для спільної прокладки трубопроводів різного призначення. Переважно їх намагаються виконати водонепроникними, для чого застосовують готові залізобетонні монолітні частини з надійною гідроізоляцією або виготовляють утілідори з металу. Будівництво утілідоров обходиться дорого (від 150 до 300 дол. За 1 м).
Підземні прохідні канали зручні в експлуатації, але дороги і тому великого використання поки не знайшли. Тільки в м Норильську присутній розвинена мережа підземних прохідних одноярусних і двоярусних каналів для прокладки санітарно-техііческіх комунікацій протяжністю близько 20 км. Нещодавно споруджені одноярусні прохідні канали та в м Мирному (Якутська АРСР). У прохідних каналах, крім водопроводу, каналізації і тепломережі, укладаються також електричні дроти.
Одноярусні канали влаштовуються зі збірних залізобетонних деталей і відрізняються від раніше описаних габаритами і розміщенням трубопроводів. Висота таких каналів по внутрішньому габариту становить 1,8-2,5 м. Двох'ярусний канал по висоті розділений на 2 відділення: верхній - напівпрохідний, висотою 1,6 м і нижній - прохідний, висотою 1,8 м. У верхньому відділенні укладаються труби тепломережі і водопроводу, в нижньому - електричні дроти і труби каналізації.
При мало фільтруючих грунтах можна брати грунтові водної маси безпосередньо в канал. Для цього в бічних стінках його влаштовують дренажні трубопроводи. Для відводу грунтових вод на дні каналу надбетонкой оформляється лоток. З цього ж лотку скидаються також і аварійні водної маси з трубопроводів.
Вентиляція підземних каналів. Застосовується для усунення взимку з каналів тепла з тим, щоб грунти в підставі відновили своє мерзле стан. Для вентиляції в каналах через 15-20 м по довжині влаштовуються вентиляційні шахти. За однією секції перетину шахти холодне зовнішнє повітря опускається в канал, а по інший - нагріте повітря виходить з каналу, Система вентиляції повинна бути розрахована так, щоб в каналі в зимовий час завжди підтримувалася негативна температура, хоча це і призводить до утворення криги в каналі і вимагає теплоізоляції не тільки труб теплових мереж, але і водопровідних і каналізаційних труб.
Як показала практика експлуатації, природна вентиляція працює ненадійно, так як на приплив повітря впливає напрямок вітру, а шахти заносяться снігом. Отже в ряді випадків потрібно пристрій спонукальної вентиляції з установкою вентиляторів.
Вентиляція двоярусних каналів протікає за наступною схемою, Холодне повітря опускається по приймальні шахті в нижній ярус каналу, де покладена тільки каналізаційна труба. Там він нагрівається, підвищується вгору до діафрагми, що розділяє яруси, і через отвори в ній подається в верхній відсік. У верхньому відсіку, де укладено труби тепломережі і водопроводу, повітря додатково нагрівається, пересувається до вихідних шахтам і по ним виходить назовні. Така система часто порушується, так як в залежності від сили і напряму вітру викидних шахта приступає працювати як приймальня, а приймальня, навпаки, як викидних.