TECHNOLOGIE STAVEBNÍCH PRACÍ II

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STAVEBNÍ ÚSTAV TECHNOLOGIE, MECHANIZACE A ŘÍZENÍ STAVEB

DOC. ING. VÁCLAV HRAZDIL, CSC.

TECHNOLOGIE STAVEBNÍCH PRACÍ II MODUL 11 INŽENÝRSKÉ SÍTĚ A KOMUNIKACE

2005 STUDIJNÍ OPORY PRO STUDIJNÍ PROGRAMY S KOMBINOVANOU FORMOU STUDIA

© Doc. Ing. Hrazdil Václav, CSc., Brno, 2005

Obsah

OBSAH 1 Úvod ...............................................................................................................5 1.1 Vstupní informace.................................................................................5 1.2 Cíle ........................................................................................................5 1.3 Požadované znalosti..............................................................................5 1.4 Doba potřebná ke studiu .......................................................................5 1.4.1 Klíčová slova ...............................................................................6 2 Výstavba inženýrských sítí ..........................................................................7 2.1 Stavba stok ............................................................................................8 2.1.1 Technologické postupy ukládání potrubí ..................................11 2.2 Vodovody............................................................................................15 2.3 Plynovody ...........................................................................................22 2.4 Tepelné sítě .........................................................................................27 2.5 Vedení elektrická silová a sdělovací vedení .......................................30 3 Výstavba pozemních komunikací .............................................................38 4 Prostorová koordinace podzemních sítí technického ..............................43 5 Závěr ............................................................................................................49 5.1 Shrnutí.................................................................................................49 5.2 Studijní prameny .................................................................................49 5.2.1 Související normy ......................................................................49 5.2.2 Seznam použité literatury ..........................................................51 5.2.3 Seznam doplňkové studijní literatury ........................................51 5.2.4 Odkazy na další studijní zdroje a prameny................................51 6 Kontrola znalostí ........................................................................................51 6.1 Autotest ...............................................................................................51 6.2 Klíč k autotestu ...................................................................................52 7 Přílohy .........................................................................................................52

- 3 (59) -

Inženýrské sítě a komunikace

1 1.1

Úvod Vstupní informace

Tato kapitola je věnována výstavbě sítí technického vybavení měst a pozemních komunikací. Inženýrské sítě a jejich přípojky napojují stavby na zdroje pitné vody, popřípadě užitkové vody a vody pro hašení požárů, potřebné energie, zařízení pro zneškodňování odpadních vod a odvodnění území. Připojení staveb na pozemní komunikace musí svými parametry provedení vyhovovat požadavkům bezpečného užívání staveb a bezpečného a plynulého provozu na přilehlých pozemních komunikacích. Podle druhu a charakteru stavby musí připojení též splňovat požadavky na dopravní obslužnost, parkování a přístup požární techniky. Základem je vzájemná koordinace inženýrských sítí, terénních úprav, dopravních staveb a pozemních objektů jak ve fázi projektové přípravy tak ve fázi realizace a konečného užívání a údržby - především při výstavbě obchodních center a průmyslových zón.

1.2

Cíle

Osvojit si v plné šíří problematiku řízení realizace liniových staveb, specifik jejich přípravy, vytyčování, nasazení strojů a zásobování stavebním materiálem a výrobky. Rozšířit základní vědomosti z bezpečnosti práce a ochrany životního prostředí o legislativní a normativní požadavky na tuto výstavbu, včetně moderních technologických postupů a uvědomit si specifičnost přístupu k problematice realizaci sítí a komunikací. Výsledkem bude soubor vědomostí a znalosti samostatného řízení staveb a stavebního managementu s větším počtem dodavatelů.

1.3

Požadované znalosti

Výchozím předpokladem studia problematiky je soubor vědomostí o vlastnostech matriálů a technologických postupech běžných stavebních prací, požadavcích na BOZP a ochranu ŽP. Tento modul zejména navazuje na předcházející stati o zemních pracích a stavebních strojích studijního programu „Technologie staveb I“.

1.4

Doba potřebná ke studiu

Potřebný čas určují znalosti z obecných technických požadavků na výstavbu. Prostudování textu se zodpovězením kontrolních otázek autotestu by nemělo vyžadovat podstatně více než 2 až 3 hodiny.

- 5 (59) -


1.4.1

Klíčová slova

Liniová stavba potrubního nebo kabelového vedení, zastavěné obytné území sídel (intravilán), zastavěné území průmyslových závodů, nezastavěné území, vnější obvod sídel, (extravilán). Kanalizační soustava, oddílná, jednotná, gravitační odtok splaškových vod a dešťových vod, výstavba objektů na stokové síti, spádiště. Venkovní podtlakové a tlakové systémy stokových sítí. Vodovodní sítě, armatury a objekty na vodovodních potrubích. Plynovody, ntl a stl - nízkotlaké a středotlaké plynovody. Tepelné sítě pro vytápění a rozvod teplé užitkové vody. Elektrická vedení silová, nn – nízké napětí, vn – vysoké napětí, vvn – velmi vysoké napětí. Sdělovací kabely, vodičové sítě - slaboproudé sítě, sdělovací kabely s optickými vlákny. Společná trasa, sdružená trasa, kolektor. Ochranná a bezpečnostní pásmá inženýrských sítí. Místní komunikace, hlavní dopravní prostor, přidružený prostor, funkční třídy komunikací rychlostních, sběrných, obslužných, nemotoristických, zklidněných, cyklistických, pro pěší, odstavná a parkovací stání, rozptylové plochy příprava a organizace výstavby, staveniště líniové stavby, předání staveniště, vytýčení líniové stavby, časový plán výstavby, BOZP, environmentální management

- 6 (59) -


2

Výstavba inženýrských sítí

Stavební a montážní procesy, jichž produktem jsou vedení a objekty inženýrských sítí, vyžadují prostorovou i časovou koordinaci s výstavbou obytných domů, budov občanského vybavení a průmyslových závodů. Komplexní řešení inženýrských sítí (IS) zahrnuje vedení technického vybavení, vedení technicko-technologického vybavení a dálkovody: Vedení technického vybavení je soubor zařízení zabezpečující provoz zastavěného obytného území sídel. Umožňuje zásobování území vodou a energiemi, zabezpečuje telekomunikační spojení uvnitř i vně tohoto území a zabezpečuje území proti některým škodlivým účinkům přírody a člověka. Vedení technicko-technologického vybavení je soubor zařízení zabezpečující provoz zastavěného území průmyslových zón, závodů a velkých zemědělských výroben. Dálkovody jsou vedení a zařízení inženýrských sítí obvykle v nezastavěném území propojující a integrující funkci technického a technicko-technologického vybavení se zdroji zásobování. Tato vedení mohou být ukládána jak nad zemí, tak i pod zemí. Pod zem se mohou sítě ukládat: a) Odděleně – kategorizovaně; b) Soustředěně ve společných trasách – sjednocujících uložení podzemních sítí do společného výkopu, ve sdružených trasách – umožňujících společné uložení sítí v kolektoru, technické chodbě nebo technickém kanálu. Pro kategorizované uspořádání sítí platí v ČR norma ČSN 736005 [1] „Prostorové uspořádání sítí technického vybavení“, ve které jsou sítě tříděny dle územní působnosti a kapacitního významu: a) Vedení dálková 1. kategorie - vedení nadřazená (tranzitní a napájecí) b) Vedení místní, do kterých zařazujeme následující tři kategorie: 2. kategorii - vedení hlavní (oblastní a zásobovací) - zabezpečující zastavěná území měst a obcí většinou bez přímé vazby na spotřební objekty. 3. kategorii – vedlejší (uliční a spotřební) 4. kategorii – podřadná (přípojky). Závažné je i dělení sítí podle doby jejich trvání na trvalé a dočasné. Mezi dočasné sítě je nutno začlenit sítě zařízení staveniště pozemních nebo průmyslových staveb navrhované v návaznosti na projekt organizace výstavby.

- 7 (59) -


2.1

Stavba stok

Stokovou síť lze charakterizovat jako inverzní systém k systému zásobovacímu. Z objektů jsou odváděny odpadní vody, které mohou ohrozit jakost povrchových nebo podzemních vod. Podle místa vzniku a podle vlastností se odpadní vody v zásadě dělí na: splaškové odpadní vody, průmyslové odpadní vody, vody splachované z povrchu vozovek a chodníků, dešťové vody. Podmínky pro vypouštění odpadních vod do veřejné kanalizace stanoví příslušný kanalizační řád. Vody vypouštěné do veřejné kanalizace musí splňovat závazné limity. V případě jejich překročení je nezbytné odpadní vody předčistit nebo obsah nepovoleného znečištění odstranit před jejich vypuštěním do veřejné kanalizace. Do veřejné kanalizace nesmějí vniknout látky nad povolený limit: žíraviny; látky způsobující ucpání stok; kaly z výroby betonu a malt s obsahem pojiv - cementu; ropné látky; organická rozpouštědla; biologicky nerozložitelné tenzidy; výbušniny; pesticidy; hořlavé látky a látky tvořící s vodou nebo vzduchem nebezpečné směsi; radioaktivní látky; jedy; infekční látky; zaolejované kaly; látky narušující materiál stok, mechanické a biologické čištění odpadních vod v čistírně (ČOV) a ohrožující bezpečnost obsluhovatelů stokové sítě. Teplota odpadních vod vypouštěných do veřejné kanalizace je limitována 40 oC. Podzemní vody nelze odvádět veřejnou kanalizací na ČOV. Stokové sítě: Většinou dělíme na „tradiční“ a „netradiční“ stokové soustavy. Tradiční systémy pracují hydraulicky téměř výhradně na gravitačním principu a průtoku vody profilem s volnou hladinou. Podle druhu a způsobu odvádění vod pak rozlišujeme: • Jednotnou stokovou soustavu, odvádějící jedním potrubím dešťové i splaškové vody. • Oddílnou soustavu, kdy dešťové vody jsou odváděny samostatným systémem, a splaškové vody jinou trubní sítí. Tradiční stokové soustavy s gravitační dopravou vod vyžadují uložení stok v navrhovaných sklonech. Jsou vhodné pro oblasti soustředěné zástavby, ve svažitém terénu s hluboko zaklesnutou hladinou podzemních vod a v příznivých geologických podmínkách pro zemní práce – výkop rýh. V území rozptýlené zástavby, v rovinatém terénu, je-li hladina podzemních vod mělko pod terénem a jsou-li geologické podmínky nepříznivé (skála, tekuté písky), se jeví příhodné užití netradičních způsobů odkanalizování: podtlakovou kanalizací nebo tlakovou kanalizací, popř. pneumatickou dopravou splaškových vod. Materiály stok a kanalizačních potrubí: Stoky tradičních soustav lze budovat z kanalizačních cihel, z monolitního betonu a železobetonu. Zdění či betonovaní na místě je užíváno u nekruhových (vejčitých nebo tlamových) profilů, popř. u velkých kruhových profilů (≥ DN 800). Z tradičních trubních materiálů preferujeme kameninové potrubí. Je odolné proti abrazi a rezistentní proti agresivitě splašků. Jeho nevýhodou je křehkost, menší únosnost ve vrcholovém tlaku a značná hmotnost trub při montáži.

- 8 (59) -


Pro větší profily lze použít betonové a železobetonové trouby. Jejich mechanická i chemická odolnost je však nižší než u kameniny. Jsou proto používány především pro dešťovou kanalizaci. Zvýšení odolnosti proti abrazi dosahujeme výstelkami trub jednotné kanalizace z obrusovzdorných a kyselinovzdorných materiálů (čediče, kameniny, plastu). Výstelkami se opatřují větší kruhové profily ve výsečích nad 120° a kynety vejčitých profilů. Použití potrubí z plastických hmot vyžaduje pečlivé uložení a provedení obsypu nad potrubím. Potrubí větších průřezů se vlivem zatížení zeminou a dopravou mohou trvale deformovat. Kruhový profil se pak mění na elipsovitý s nižší průtočnou kapacitou. Menší průřezy jsou náchylné k deformacím v podélném směru. Potrubí z tvrdého polyvinylchloridu (PVC) je odolné proti korozi a vodní erozi, neodolává však dlouhodobému působení koncentrovaných ropných produktů. Potrubí z vysokohustotního polyethylenu (PEHD) je odolné proti chemikáliím a nárazu. Pro zvýšení kruhové tuhosti potrubí se používají dvojité konstrukce stěn: s přepážkami, s jednoduchými žebry nebo s krabicovými žebry. Trouby ze sklolaminátu se vyrábějí navíjením nebo odstřeďováním. Pro větší světlosti potrubí používáme výhradně odstředivě litý sklolaminát (systém Hobas). Hlavními komponentami výroby potrubí jsou skelná vlákna požadované chemické odolnosti, pryskyřice (nenasycené polyestery) a plniva (např. křemičitý písek). Materiál je odolný vůči běžným splaškovým vodám, má nízkou hmotnost (výhoda při montáži potrubí) a dostatečnou tuhost při zatížení zásypovým materiálem rýhy. Sklolaminát vykazuje nižší odolnost proti abrazi než kamenina. Z dalších materiálů se uplatňuje: tavený čedič, polymerbeton (směs epoxydové pryskyřice a kameniva), litina, která se používá pro tlakové úseky při přečerpávání odpadních vod. Pro netradiční systémy podtlakové a tlakové splaškové kanalizace se s ohledem na relativně rovnoměrné a malé průtoky užívají potrubí malých průřezů – tlakové trubky z plastických hmot (PVC, PE). Objekty na stokách: Stavba uličních stok jednotné nebo oddílné kanalizace souvisí s návaznou výstavbou a montáži vstupních a spojných šachet, spadišť, popř. skluzů a uličních vpustí. Vstupní (revizní) šachty se umisťují ve zlomech trasy stoky a to jak ve směru horizontálním, tak vertikálním a dále na začátku a konci stoky a v místech, kde se mění průřez stoky. V přímé trati u neprůlezných i průlezných stok (≥ DN 800) má být vzdálenost revizních šachet do 50 m. U průchodných stok (s výškou minimálně 1500 mm) je dovolená vzdálenost až 200 m. Šachty bývají obvykle budovány z prefabrikátů – betonových skruží, přičemž se spodní část a dno betonují na místě. Ve dně je žlábek odpovídající tvaru připojených stok. Spojné šachty se umisťují v místech soutoku stok. Spojná šachta se tedy liší od vstupní šachty uspořádáním dna. Šachty jsou kryty těžkým kruhovým litinovým poklopem v rámu, poklop obvykle leží v niveletě komunikace.

- 9 (59) -


Spadiště se budují v ulicích s velkým sklonem, kde by stoky sledující povrch terénu vyvolávaly příliš velké průtokové rychlosti narušující materiál stok. Skluz je vhodný zvláště u velmi strmých úseků a pro větší světlosti stok. Uliční vpusti se osazují obvykle po obou stranách vozovky, těsně u chodníku. Na křižovatkách má být vzdálenost vpusti od rohu ulice nejméně 3 m, aby mříž na vpusti nepřekážela zatáčejícím vozidlům. Uliční vpusti nesmí být také situovány na přechodech pro chodce. Pod mříží vpusti je zavěšena nádoba na zachycení splavenin. Odvedení dešťových vod z uliční vpusti se zabezpečuje přípojkou o světlosti DN 200. Pro uvedené objekty lze použít typizační podklady. Kanalizační přípojka: Na stoku jednotné kanalizace je každá nemovitost napojena samostatnou přípojkou. Do oddílné kanalizace odvádíme zvlášť splaškové vody a jiným potrubím dešťové vody. Materiál potrubí přípojky a místo jejího napojení na stoku určuje provozovatel veřejné kanalizace. Pro přípojku lze použít i plasty, většinou však bývá předepsána kamenina. Přípojky jmenovité světlosti DN 150 a DN 200 se na stoku gravitační kanalizace obvykle napojují do předem osazené odbočky nebo vložky. Kanalizační přípojka má být co nejkratší v jednotném sklonu (pro potrubí DN 150 je předepsán spád nejméně 2 %, pro potrubí DN 200 a větší nejméně 1 %). Křižuje-li kanalizační přípojka s jinými podzemními vedeními, musí být zabezpečeno, aby se jejich funkce vzájemně nenarušovaly a aby byly umožněny opravy. Nejmenší dovolené vzdálenosti při křížení a souběhu podzemních sítí stanoví ČSN 73 6005 [1]. Napojování přípojky na stoku smí provádět pouze provozovatel veřejné kanalizace nebo jím pověřená firma. Přípojky netradičních systémů: Přípojka nemovitosti podtlakového systému pro odkanalizování splaškových odpadních vod se stává ze tří základních části: gravitační přípojky zaústěné do sběrné šachty, sběrné (akumulační a nasávací) šachty a podtlakové části kanalizační přípojky. U gravitační části přípojky je nutné zajistit vodotěsnost potrubí proti vnikání balastních vod a snižování hospodárnosti celého systému. Zřizuje se zavzdušení tohoto potrubí, aby nedocházelo k odsátí vodní náplně zápachových uzávěrů zařizovacích předmětů odkanalizovaného objektu. Sběrná šachta slouží k akumulaci odpadních vod a je vybavena podtlakovým ventilem za účelem odsátí nashromážděného množství odpadní vody po dosažení určené maximální úrovně hladiny ve sběrné šachtě. Šachty mohou být monolitické, sestaveny z betonových skruží nebo vyrobeny z plastů, např. z vysokohustotního polyethylenu (PEHD) s profilovanou (korugovanou) dvojitou stěnou. Podtlakové připojovací potrubí je potrubí mezi podtlakovým ventilem a sběrným potrubím podtlakového systému. Používají se tlakové trubky PN 10 z plastických hmot. Potrubí z PVC se spojuje přesuvkami s dvojitým gumovým těsněním. Elektrosvarné tvarovky používáme při spojování trubek z PEHD.

- 10 (59) -


Přípojky tlakové kanalizace splaškových odpadních vod obvykle zahrnují: gravitační kanalizační přípojky jednotlivých nemovitostí zavedené do příslušné čerpací šachty, čerpací šachty a výtlačné části přípojek do sběrného tlakového potrubí (potrubní sítě). Hlavním článkem tlakové kanalizace jsou čerpací šachty. Z jímacího prostoru čerpací šachty jsou splašky dopravovány ponorným čerpadlem (vybaveným funkcí drtiče nečistot) tlakovým potrubím na ČOV, popř. do nejbližší šachty tradiční stokové sítě.

2.1.1

Technologické postupy ukládání potrubí

Závažná je volba technologie provádění zemních prací. Potrubí většinou ukládáme do hloubených výkopů. V centrech měst, kde vzhledem k velkému zahuštění sítí v úzkých ulicích nelze další sítě do otevřených výkopů z povrchu ulic ukládat, však používáme ražení (protlačování, propichování nebo jiné bezvýkopové technologie). V případě splnění podmínek pro ukládání do hloubených výkopů lze jako výhody této technologie uvést: Používáme běžné stavební stroje a zařízení, vodorovná a svislá doprava je jednoduchá. Snahou je otevření dlouhé pracovní fronty umožňující nasazení souběžně pracujících čet a tím zkrácení doby výstavby. Ukládání potrubí tradičních stokových sítí vyžaduje dodržení navrhovaných sklonů i směrů v povolených tolerancích. Tolerance nesmí být překročeny ani následkem sedaní po zásypu rýhy. POVRCH (TERÉN)

KRYTÍ

ZÁSYP

KRYCÍ OBSYP

OD

SKLON VÝKOPU

BOČNÍ OBSYP

HORNÍ VRSTVA LOŽE

SPODNÍ VRSTVA LOŽE

ÚHEL ULOŽENÍ

Obr. 2.1 Ukládání potrubí v rýze – schéma rozvržení vrstev

Potrubí se nejlépe ukládá do suché a pevné, ne příliš tvrdé horniny. Má-li být uloženo do skalnatého výkopu, musí se dno výkopu vyhloubit cca o 150 mm níže a v této tloušťce se musí upravit pěchované písčité lože. V méně únosné nebo nerovnoměrně stlačitelné zemině se musí trouby ukládat zvláště pečlivě do písčitého lože, a to na betonové desce, kterou se tlak roznáší na celou šířku dna. Lože potrubí (v závislosti na úhlu uložení) a obsypy (obr. 2.1) zvyšují odolnost potrubí

- 11 (59) -


proti zatížení zeminou a nahodilému zatížení z povrchu terénu. Potrubí ukládáme na tvarově upravenou spodní vrstvu lože, vč. montážních jamek v místech hrdel. Výkop musíme zabezpečit proti účinkům povrchové či podzemní vody. Úroveň hladiny podzemní vody udržujeme nejméně 0,5 m pod základovou spárou. Pod základovou spárou zřizujeme štěrkovou drenážní vrstvu (obr. 2.2a – např. v prachovité hlíně) nebo pouze drenážní rýhu (obr. 2.2b - v hlinitých píscích). Po dobu výstavby podzemní vodu odvádíme drenážními trubkami.

OD

KRYTÍ

POVRCH (TERÉN)

MIN. 0,3 %

Obr. 2.2a,b Zřízení drenážní vrstvy (1), drenážní rýhy (11): 2-drenážní trubka, 3-pažení výkopu, 4-spodní vrstva lože, 5-horní vrstva lože, obě vrstvy lože tvoří betonové sedlo (beton tř. min. C12/15), 6-boční obsyp, 7-krycí obsyp, vrstvy obsypu: hutněný písek nebo prosívka a ostatní drcené materiály se zrnitostí dle PD, 8-zásyp – původní zemina bez větších částic (v komunikaci štěrkodrť), 9-sklon stěny rýhy, 10-úhel uložení

Při pokládce začínáme přednostně u nejnižšího bodu potrubního vedení, přičemž hrdla trub směřují nahoru. Pro výkopové práce platí všeobecná pravidla bezpečnosti práce a z toho plynoucí minimální šířky výkopů, sklony stěn výkopu a jeho pažení (viz ČSN EN 1610 [2] „Provádění stok a kanalizačních přípojek a jejich zkoušení). Práce na staveništi musí odpovídat projektové dokumentaci (PD): požadavkům na hutnění materiálů vrstev lože, obsypových materiálů, vytahování pažení a hutnění zásypu rýhy. Manipulace s potrubím při spojování: Výhodné jsou hrdlové trouby s integrovaným těsněním – se zabudovaným nebo vlepeným pryžovým profilem. V současné výstavbě gravitační kanalizace se většinou uplatňují betonové a železobetonové trouby PREFA, kameninové KERAMO a sklolaminátové HOBAS (při menší hmotností nevyžadují zvedací mechanizmus na staveništi). Železobetonové trouby větších průměru ukládáme na betonové podkladky tvarově uzpůsobené vnějšímu průměru trub. Při ukládání do rýhy trouby zavěšujeme na lanové úvazy nebo lépe na závěsy kotvené v tělese trouby. Kameninové trouby zavěšujeme na montážní popruh. Před montáží kontrolujeme, zda při transportu nedošlo k poškození trouby a integrovaného - 12 (59) -


těsnění. Dbáme na čistotu ploch spoje, na které naneseme kluzný prostředek usnadňující zasunutí dříku do hrdla trouby (nátěry na bázi glycerínu nebo grafitu, většinou dodávka výrobce trub). Dotlačení do hrdla provedeme v závislosti na hmotnosti trouby pákovým mechanizmem, stahovákem (řetězovým, lanovým) nebo lžící rypadla, kde však hrozí nekontrolovatelné zatlačení dříku trouby do těsnění a jeho narušení. Mezi kovové části použitých mechanizmu a materiál trouby se vkládají dřevěné profily; je nutno vyloučit jejich přímý styk s materiálem potrubí. Při zasouvání je nutno dodržet mezeru mezi dosedacími plochami hrdla a dříku trub v požadovaném rozmezí. Uložení trub ve výkopu kontrolujeme výškově i směrově. Je-li nutná výšková korekce, je nutno ji provést úpravou lože. Pro výškové vyrovnání nesmí být použity kusy zdiva nebo betonu. Je také zakázáno provádět vyrovnání položeného potrubí údery nebo tlačením trub lžící rypadla. Po provedení spodní vrstvy lože z hutněného písku nebo sypké betonové směsi, montáži potrubí a jeho korekci následuje položení horní vrstvy lože. Provedeme ji z betonové směsi stejné konzistence (tzv. uložení potrubí na betonové sedlo) nebo z písku požadované zrnitosti a řádně zhutníme. Tloušťka této vrstvy odpovídá úhlu uložení (obr. 2.1). Vzhledem ke své hmotnosti, kameninové trouby nevyžadují při pokládání žádné zvláštní opatření proti posunutí nebo vztlaku. Boční a krycí obsyp (obr. 2.2) provádíme vhodným materiálem (při současném povytažení pažení). Ke zhutnění na požadovaný stupeň používáme lehký mechanizmus – vibropěch o hmotnosti 25 – 60 kg. Při hutnění nesmí dojít ke kontaktu pěchu s kameninovou troubou a pohyb pěchu přímo nad její osou je nevhodný. Zásyp rýhy provádíme určenou zeminou, dle pokynů PD odstraňujeme pažení a hutníme. Střední a těžké hutnící mechanizmy můžeme použít, dosáhne-li výška zásypu 1 m. Kontroly jakosti dodavatelů staveb stokových sítí a přípojek se zaměřují na kvalitu projektové dokumentace, vstupních materiálů a jakost vlastních činností na staveništi ve fázích přípravy a realizace stavby: 1) Prověrka projektové dokumentace: úplnost zapracování připomínek. (ČSN 75 6101 [3] Stokové sítě a kanalizační přípojky, ČSN EN 752, Část 1-7 [4] Venkovní systémy stokových sítí a kanalizačních přípojek, ČSN EN 476 [5] Všeobecné požadavky na stavební dílce stok a kanalizačních přípojek gravitačních systémů). 2) Přejímka pracoviště: Vytýčení trasy, směrová a výšková kontrola napojovacích bodů. (ČSN 73 3050 [6] Zemné práce, Všeobecná ustanovenia, Tis. zmena a, 2). 3) Kontrola výškového a směrového uspořádání rýhy, podkladní vrstvy spodní vrstvy lože, kontrola provádění ražených přípojek: Kontrolní měření po ucelených částech – úsecích sítě. 4) Kontrola pažení rýhy, jejího odvodnění – drenáže rýhy: Vizuální kontrola po ucelených částech. Při výkopových pracích je nutno trvale zajistit osu a výškové uložení potrubí. Současně je nutno zajistit stabilitu stěn rýhy pažením nebo svahováním. Pokud bylo dno porušené mrazem, vodu nebo nakypřené, je nutno tuto vrstvu odstranit a - 13 (59) -


nahradit vhodným zhutněným materiálem v celé šířce rýhy. Podobným způsobem je nutno upravit překopané dno rýhy. V případě ochrany dna rýhy před rozbahněním v jílovitých zeminách nebo je-li dno pod hladinou podzemní vody, provádí se ve dně drenáž se štěrkovým obsypem vhodné zrnitosti. Voda z drenáže buď odtéká z rýhy gravitačně nebo je čerpána z jímek, do kterých drenáž zaúsťuje. Funkce drenáže ve dně rýhy končí po vybudování stoky – nesmí se napojit do vybudované stoky. 5) Kontrola dokladů o jakosti materiálů; Certifikáty, atesty, schvalovací protokoly potrubí, šachet a tvarovek: Potrubí a objekty na síti musí být provedeny z navržených matriálů. (např. ČSN EN 295, Část 1-7 [7] Kameninové trouby, tvarovky a spoje trub pro venkovní a vnitřní kanalizaci). 6) Těsnění spojů trub, šachet, objektů na trase, napojovacích bodů, vodotěsnost: Technická prohlídka: vizuálně se kontroluje přímost potrubí, spády a těsnění spojů; spoje a potrubí musí být v plném rozsahu viditelné. Dle podmínek stavby - zkouška vodotěsnosti (ČSN 75 6909 [8] Zkoušky vodotěsnosti stok a kanalizačních přípojek): Obvykle v úsecích mezi vstupními šachtami; hladina spodní vody v době přípravy a v průběhu zkoušky se musí udržovat pod úrovni základové spáry; mezi naplněním potrubí vodou bez mechanických nečistot a vlastní zkouškou se volí čas nutný k nasáknutí stěn potrubí: • 24 hod. pro stoky betonované na místě, z ostře pálených kanalizačních cihel, z betonových a železobetonových trub, z trub s nasákavými spoji, • 2 hod. pro trouby kameninové, ze šedé litiny, z tvárné litiny, z plastů, sklolaminátů, čediče a polymerbetonů, • pro stoky z jiných materiálů se čas určí podle jejich technických vlastností. Po uplynutí tohoto času proběhne vlastní zkouška vodotěsnosti. Jestliže se zkouškou prokáže, že stoka nevyhovuje požadavkům předpisu, musí se odstranit zjištěné závady a zkouška opakovat. 7) Geodetické zaměření, výškové a směrové, položeného potrubí a objektů: Odborné geodetické zaměření v uceleném úseku, trase. (ČSN 73 6005 [1] Prostorové uspořádání sítí technického vybavení, ČSN 73 0202 [9] Geometrická přesnost ve výstavbě, Základní ustanovení). 8) Kontrola betonu sedel – popř. obetonování potrubí: (Obetonování celého profilu potrubí může být vyžadováno v souvislosti se zvýšeným zatížením.) Vstupní kontrola tarnsportbetonu – konzistence, kontrolní zkoušky pevnosti (odběr vzorku čerstvého betonu). 9) Kontrola hutnění obsypů potrubí a zásypu rýh: (Potrubí můžeme zakrýt až po uskutečnění požadovaných zkoušek, odstranění závad a jeho převzetí technickým dozorem objednatele - TDO.) Obsyp potrubí vhodným materiálem (s maximálním zrnem v závislosti na druhu potrubí) hutníme po vrstvách 150 mm do výše 300 mm nad vrchol stoky. Obsyp potrubí o světlostech 600 mm a větších můžeme také hutnit po vrstvách 250 mm, pokud je stoka zajištěna proti posunu. U obetonovaných trub konstrukci zasypeme materiálem s maximálním zrnem 30 mm do výše 300 mm nad

- 14 (59) -


vrchol stoky. Vrstvy zásypu rýhy hutníme tak, aby nedošlo k porušení nebo posunutí potrubí. Musí být dosaženo požadované míry zhutnění dle PD. Pro nesoudržné zeminy stanovíme relativní hutnost (ulehlost), pro soudržné zeminy - parametr míry zhutnění předepsanou Proctorovou zkouškou. 10) Kontrola dokončenosti objektů na stokových sítích, šachet: Vizuální kontrola po dokončení montáže v jednotlivých úsecích trasy. Bezpečnost práce a pracovního prostředí: Požadavky na BOZP musí být v potřebné míře uvedeny již v technické zprávě příslušné projektové dokumentace. Při výkopu stavebních jam, rýh, pažení výkopu a jeho odstraňování, manipulaci a kladení potrubí, práci nad volnou hloubkou musíme dodržovat všeobecné zásady Vyhlášky č. 324/1990 Sb.[10] „ČÚBP a ČBÚ o bezpečnosti práce a technických zařízení při stavebních pracích“ a ustanovení ČSN EN 1610 [2]. Povinnosti zaměstnavatelů zajistit bezpečnost a ochranu zdraví svých zaměstnanců, vybavení zaměstnanců osobními ochrannými pracovními prostředky (OOPP) a rozsah koordinace bezpečnosti souběžných prací několika zaměstnavatelů na staveništi určuje Zákoník práce. (Zvláštní požadavky a kategorie kanalizačních zařízení dle BOZP stanoví Sborník vybraných předpisů bezpečnosti a ochrany zdraví při práci v oboru vodovodů a kanalizací.) Práce v podzemních prostorách vyžadují řadu opatření, z nichž uveďme následující: • pobyt osob v podzemních prostorách zabezpečujeme účinným větráním • před vstupem do podzemních prostor je nutné zjistit pomocí detekčních přístrojů, zda se v nich nevyskytují škodlivé, výbušné nebo otravné plyny • po celou dobu prací je nutno zabezpečit, aby nedošlo k náhlému vniknutí vody do podzemní prostor. Práce na silnicích: • výkopy opatřit dostatečnou zábranou; zajistit výstražné dopravní značky; výstražná znamení a světla • zaměstnanci musí mít při práci na silnicích na sobě oranžové vesty s odrazovými plochami.

2.2

Vodovody

V systémech zásobování vodou zabezpečují přiváděcí vodovodní řady dopravu vody ze zdrojů do vodojemů a zásobovací řady z vodojemů do rozvodných sítí ve spotřebištích. Rozvodné potrubní sítě mohou být buď větevné nebo okruhové. Větvené sítě nevytvářejí uzavřené okruhy a voda proto může být dodávána ke spotřebiteli pouze jedinou průtokovou cestou. Okruhová síť sice vyžaduje vyšší pořizovací náklady, je však provozně bezpečnější a lépe vyrovnává kolísající spotřebu vody. Potrubí rozvodných sítí charakterizujeme jako vedení 3. kategorie. Mohou být ukládána do země mimokomunikačních prostorů, v komunikačních prostorech je jim přednostně vyhrazen přidružený prostor mimo hlavní dopravní prostor a pás pro městskou hromadnou dopravu. Za nejmenší průměr rozvodných potrubí se považuje DN 80. V nové zástavbě by - 15 (59) -


jmenovitá světlost potrubí neměla být menší než DN 100. Vodovodní potrubí vždy klademe v podélném sklonu (minimálně 3 ‰; v odůvodněných případech lze v rovinatém území potrubí ≥ DN 200 uložit ve sklonu nejméně 1 ‰). Výkop rýhy a pokládku trub je vhodné provádět od nejnižšího místa trasy proti podélnému sklonu s ohledem na průběžné odvodňování vykopávky. Nejmenší a největší krytí vodovodního potrubí pod terénem uvádí ČSN 73 6005 [1]. Vodovodní trouby a tvarovky, armatury a objekty na rozvodných sítích Materiály potrubí, které se dostávají do styku s pitnou vodou musí splňovat požadavky na hygienickou nezávadnost. Ministerstvo zdravotnictví vyžaduje jejich certifikaci autorizovanou osobou. Potrubí uložena v zemi musí odolávat silám vyvozeným přetlakem vody v potrubí (popř. s působením hydraulického rázu), vlastní tíhou potrubí, tíhou vody v potrubí, zatížením zeminou a nahodilým zatížením z povrchu území. Potrubní sítě jsou dále zatíženy účinky teplotních změn a rozdílů, účinky sedání nebo pohybu zeminy a silami vznikajícími při směrových změnách potrubí. Těmto požadavkům musí odpovídat technologie ukládání potrubí: v hloubených rýhách - zhutnění podkladní vrstvy, způsob manipulace a spojování potrubí, provádění obsypů a zásypů. Nutná je vstupní kontrola materiálů a výrobků. Kontrolujeme, zda jejich druh a vlastnosti odpovídají projektové dokumentaci (včetně rozměrů, jmenovitých světlostí, jmenovitých tlaků PN dodaného potrubí a armatur). Trubní materiály Z hlediska pevnosti jsou nejvýhodnější trouby ocelové, které snesou i největší vnitřní přetlaky a velká vnější zatížení. Z hlediska odolnosti proti korozi jsou nejvýhodnější trouby z nekovových materiálů, tj. z plastů, sklolaminátů, popř. i z předpjatého betonu (při důsledné ochraně výztuže). Z kovových trubních materiálů odolává korozi lépe litina než ocel, především vzhledem k větší tloušťce stěn litinových trub. Z důvodů ochrany proti korozi opatřujeme litinová potrubí zvenčí - nástřiky ZnAl, nánosy plastu nebo polyuretanu či nátěry; zevnitř - vystýlkou z cementu nebo polyuretanu (viz potrubí – tvárná litina: SAINTGOBAIN, Pont-à-Mousson). Jakost dopravované vody při správně navržené úpravě vody by však neměla způsobovat korozi trubních materiálů. Litinové hrdlové trouby spojujeme pomocí pryžového kroužku (pružný spoj LKD). Pryžové těsnění spoje LKD vkládáme do hrdel před zasunutím dříku trouby. Ucpávkový spoj umožňuje upevnění pryžového těsnění v hrdle až po zasunutí dříku pomocí utažení spoje (obr. 2.3). Velkou nevýhodou trub ze šedé litiny je křehkost a malá pevnost v tahu. Tvárná litina odolává lépe zatížením vodovodního potrubí. Tlakový rozsah použití je vyšší než u litiny šedé, je limitován vlastnostmi hrdlových spojů. Při výstavbě vodovodů tvárná litina také stále častěji nahrazuje ocel (ocel zůstává hlavním materiálem pro plynovody a teplovody).

- 16 (59) -


HRDLO UCPÁVKOVÝ SPOJ (PROTIPŘÍRUBA) DŘÍK TROUBY PRYŽO VÝ KROUŽEK

DN

5

Obr. 2.3 Schéma ucpávkového spoje

Ocelová potrubí se vyrábí válcováním (trubky bezešvé) nebo svařováním ze surových plechů (s podélným nebo šroubovicovým svarem). Pro jmenovité světlosti do DN 50 používáme zejména trubky závitové bezešvé, které se spojují sešroubováním dvou sousedních trubek pomocí fitinku. Trouby větších průměrů většinou spojujeme svařováním: trouby hrdlové ke svařování koutovým svarem (svar L), viz obr. 2.4. Svařování na tupo (svar V nebo X v závislosti na průměru trouby a tloušťce její stěny) používáme pro spojování trub s rovnými konci. Použití trub s hrdly pro svařování je v nové výstavbě méně časté než spojování trub s rovnými konci.

H R D LO B EZEŠ V É T R O U B Y KE SV A Ř O V Á N Í

DN

KO U TO V Ý SV A R

Obr. 2.4 Spojování bezešvých trubek s hrdlem pro svařování

Pro ochranu venkovního povrchu ocelových trub proti korozi se používají izolační povlaky a asfaltové nátěry s nosnou vložkou ze skelné rohože. Potrubí z plastů: Cenově výhodné je použití trubek z tvrdého PVC s hrdlovými spoji, které utěsňujeme pryžovými kroužky (trubky jsou dodávány pro tlakové třídy od PN 6 do PN 16). Tento materiál za mrazu křehne a tříští se. Manipulace s tímto materiálem na staveništi se proto omezuje na teploty vzduchu nad + 5 °C (nejvýše + 40 °C). Z plastických materiálů je pro vodovodní potrubí a přípojky nejčastěji používán polyetylén (tlaková třída PN 10). PE má malou odolnost proti vrypu. Při zámrazu a po rozmrazení nepraská. Do DN 75 je přepravován na staveniště v kotoučích. Větší světlosti trub z tohoto materiálu jsou dodávány jako kusové trouby (o délkách 4 a 6 m). Musíme rozlišovat rozvětvený polyetylén rPE a lineární lPE. Trubky lze spojovat polyfuzními svary, svařováním na tupo, elektrosvary nebo mechanickou spojkou. Trubky z rPE a lPE však vzájemně svařovat nelze a mezi oběma materiály musíme použít mechanickou spojku.

- 17 (59) -


Charakteristické vlastnosti potrubí z plastů: Vstupní kontrola jakosti materiálů musí především ověřit, že materiál odpovídá návrhu dle PD. Vzhledem k odlišnému chování těchto pružných materiálů vlivem vnějších i vnitřních zatížení (při výstavbě trubních vedení všech inženýrských sítí) musíme kontrolovat parametry: „kruhovou tuhost“, „parametr SRD – standardní rozměrový poměr“ a zvláště u tlakových potrubí „MRS – nejmenší požadovaná pevnost“. Kruhová tuhost: v ČR zejména kruhová tuhost SN [kN/m 2 ] dle ČSN EN ISO 9969 [11] (Plastové trubky, stanovení kruhové tuhosti) charakterizuje odolnost pružných trubek proti deformaci. (Vrcholovou pevnost [kN/m] výrobci potrubí z termoplastů neuvádí. Vrcholová pevnost se určuje zkouškou u tuhých potrubí – litina, předpjatý beton, kdy při plynulém zatěžování dochází k destrukci trouby.) SRD (Standard Dimension Ratio) je rozměrová charakteristika - poměr vnějšího průměru k tloušťce stěny trubky. MRS (Minimum Required Strength): nejmenší požadovaná pevnost charakterizuje střední dlouhodobou pevnost při zatěžování vnitřním přetlakem vody. S využitím statistických metod se stanoví pro dobu provozu 50 let (při teplotě 20 oC). Na nejmenší požadovanou pevnost navazují klasifikační čísla materiálů, které jsou desetinásobkem MRS (PE 80, PE 100). Svařování potrubí z PE: Trubky menších dimenzí cca 63 mm je výhodné spojovat polyfuzními svary (obr. 2.5), při větších průměrech (od 110 mm) použijeme svařováním na tupo - za předepsané teploty svarových ploch a síly stlačení. Vliv proudění vzduchu (větru) na teplotu svarových ploch lze omezit použitím svařování elektrickými tvarovkami. Svařování elektrotvarovkami je možné již od – 10 °C. Polyfuzní svary a svařování trubek na tupo vyžaduje teplotu okolí nad 0 °C a svarové plochy je nutno chránit před deštěm a větrem. Obvykle se kontrola svarů provádí vizuálně. Svary na tupo lze vizuálně kontrolovat velmi snadno. U polyfuzních svarů a svarů pomocí elektrotvarovek lze vizuálně zjistit nesouosost svařovaných dílů. Z nedestruktivních metod se uplatňuje především kontrola svarů ultrazvukem. U svarů na tupo lze však určit pouze značné vady svarů. Spolehlivá je tato metody u polyfuzních svarů. Elektrosvary lze kontrolovat pouze obtížně. P R O H Ř ÍV A C Í N ÁSTA VEC TVAROVKA

TRUBKA

S V A Ř O V A C Í Z R C A D LO SVARO VÝ SPO J

Obr. 2.5 Polyfuzní svařování

- 18 (59) -


Armatury jsou zařízení zabudovaná do sítě pro potřeby provozu (matriálem armatur je většinou litina nebo ocel, pro jejich připojení k potrubí slouží přírubové spoje). Rozlišujeme: - odběrné armatury (šoupátka, uzavírací klapky, zpětné klapky), - odběrné armatury (hydranty, výtokové ventily, vzdušníky a zařízení na vypouštění řadu), - ostatní (redukční ventily, montážní vložky a kompenzační kusy). Šoupátka se rozmisťují v místech odbočování potrubí. V liniových trubních vedeních se umisťují tzv. sekční šoupátka ve vzdálenostech 300 až 600 m. V ulicích a zastavěných částech jsou šoupátka se zařízením pod zemí. Toto uspořádání se nazývá zemní souprava (také zákopová souprava). Je to ochranná tvarová trubka, vřetenový nástavec (prodlužovací tyč) a hrnec s poklopem dle povrchu terénu a typu zatížení (obr. 2.6). PO VRCH (T ER E N )

L IT . H R N E C S POKLO PEM

JE H LA N C O V Ý N ÁSTAVEC PRO D LU ŽO VACÍ TYČ

O CH RAN NÁ TRUBKA

U Z A V ÍR A C Í A R M A T U R A V O V O V O D N ÍH O Ř A D U ŠO U PÁ TKO VO DÁREN SKÉ PN 10

Obr. 2.6 Zákopová souprava

Při umístění několika šoupátek v uzlu sítě se tyto uzávěry instalují v jedné armaturní šachtě. Zpětné klapky umožňují průtok vody pouze v jednom směru, osazují se ve spojení s průtokoměry a v koncových úsecích sítě. Hydranty slouží pro odběr požární vody. Hydranty jsou buď podzemní s výtokem pod úrovni terénu nebo nadzemní (v místech, kde nebrání provozu dopravy). Jejich umístění ve vzdálenostech cca 100 m od sebe umožňuje hašení ze dvou sousedních hydrantů. Vzdušníky slouží k odvzdušení, popř. k zavzdušení, potrubí; jsou ruční nebo automatické a umísťujeme je do vrcholových lomů tras. V rozvodné síti jejich funkci přejímají hydranty nebo vodovodní přípojky. Zařízení pro vypouštění řadu se osazují v nejnižších místech tras. V rozvodné síti zastupuje funkci tohoto zařízení hydrant. Redukční ventily slouží k automatické regulaci tlaku a jsou umisťovány na hranicích tlakových pásem. Montážní vložky se osazují do vodovodního potrubí pro usnadnění montáže a demontáže armatur a tvarovek. Kompenzátory slouží k vyrovnání podélných změn potrubí působením rozdílu teplot. Kompenzátory se musí instalovat u litinových a ocelových potrubí s tuhými spoji (spoj svařovaný a přírubový), zejména pro ochranu litinových armatur a tvarovek před tahovým a tlakovým namáháním. Armaturní šachty budujeme jako monolitické s prefabrikovaným stropem nebo jako kruhové prefabrikované. Mají chránit armatury a umožnit k nim přístup, a to zejména u uzávěrů, vzdušníků, vypouštěcích zařízení, redukčních ventilů, šoupátek a v místech s kontrolním a měrným zařízením. - 19 (59) -


Opěrné a kotevní bloky zajišťují stabilitu potrubí proti posunutí. Zřizují se při změně směru potrubí, u odboček, na konci řadu a při zajištění stability potrubí uloženého ve velkých sklonech. Tlakové zkoušky Tlakovými zkouškami ověřujeme jakost položeného potrubí a jeho připravenost pro budoucí provoz. Tlakové zkoušky se dělají úsekové a celkové. U tlakových zkoušek musí být přítomen zhotovitel i objednatel, popř. i budoucí provozovatel; o vykonané zkoušce se vyhotoví zápis (ČSN 75 5911 [12] Tlakové zkoušky vodovodního a závlahového potrubí). Při úsekové tlakové zkoušce se zkouší potrubí bez uzávěrů, hydrantů, vodoměrů a ostatních armatur (s výjimkou zařízení pro odvzdušení potrubí). Spoje potrubí musí být přístupné pro prohlídku a kontrolu vodotěsnosti. Částečný zásyp se provede pouze v místech (ohybech), kde by hrozilo nadzvednutí potrubí. Zkušební přetlak úsekové zkoušky je 1,5 násobek PN; pro železobetonové předpjaté trouby 1,4 PN a pro trubky z PVC, PE a PP je 1,3 PN. Při celkové tlakové zkoušce se zkouší kompletní potrubí se všemi armaturami. Přístupné zastávají pouze dosud neodzkoušené součásti. Zkušební přetlak se stanoví z provozního přetlaku zvětšeného o účinky hydraulických rázů. Tlakové zkoušky nelze provádět za venkovních teplot nižších než 0 °C, pokud nejsou zabezpečena ochranná opatření během přípravy zkoušky, vlastní zkoušky a po ní. Zkoušku provádíme po určité době naplnění potrubí vodou, jejíž délka závisí na druhu potrubí a na způsobu jeho spojování (u pružných potrubí je to doba potřebná pro dotvarování potrubí; u potrubí s cementovou vystýlkou – doba jejího nasáknutí). Jakost provádění vodovodních přípojek Vodovodní přípojka je spojovací potrubí mezi veřejným vodovodem a vnitřním rozvodem vody ukončené těsně za vodoměrem. Musí být uložena v nezámrzné hloubce nebo chráněna proti zamrznutí. Přípojka pitné vody z veřejné vodovodní sítě nesmí být propojena s jiným zdrojem a nesmí se na ní zřizovat žádné odbočky. Připojení provádí správce sítě na náklad stavebníka. Přípojka však zůstává ve správě příslušného správce veřejné vodovodní sítě. Přípojka se pokládá kolmo k uliční čáře se sklonem 3 ‰ od budovy směrem k veřejnému rozvodu. V místě, kde potrubí prochází zdivem nebo základovou konstrukcí musí být opatřena chráničkou, dobře utěsněnou na obou koncích. Uvnitř chráničky nesmí být spoj potrubí. Prostup základy nebo zdmi suterénu musí být zabezpečen tak, aby při montáži nebo opravě potrubí přípojky nebyla trvale porušena izolace budovy proti vodě nebo zemní vlhkosti. Na každé přípojce musí být instalován vodoměr. Vodoměr se osazuje na dobře přístupném místě v budově, nejdále 2 m od obvodové zdi, obvykle v podzemním podlaží budovy. Musí být chráněn před mrazem, vyšší teplotou, poškozením nebo zaplavením. Je-li objekt vzdálen více než 10 m od hranice pozemku, vodoměrná sestava se osazuje zpravidla do vodoměrné šachty na vlastním pozemku stavebníka mimo budovu.

- 20 (59) -


Vodoměrná šachta se zhotovuje z cihel nebo z betonu. Zdivo musí být vodotěsné. Minimální půdorysné rozměry komory jsou 1,2 x 0,9 m. Komorou nesmí procházet jiná potrubí ani elektrické kabely. Vodovodní přípojky do DN 50 se připojují na hlavní řad pomocí navrtávacího pásu s uzavíracím ventilem a zákopovou soupravou. Pro přípojky > DN 50 se vsazuje na hlavním řadu odbočka a uzavírací šoupátko se zákopovou soupravou. Plán kontrol a zkoušek (KZP): Pořadí kontrol jakosti v podstatě vždy sleduje obecná schémata: 1) Prověrka projektové dokumentace, 2) Přejímka pracoviště, uvolnění trasy, směrové a výškové vytýčení – při uplatnění předpisů (ČSN 75 5401 [13] „Navrhování vodovodního potrubí“, ČSN 75 5411 [14] „Vodárenství, vodovodní přípojky“, ČSN 73 3050[6] „Zemní práce, všeobecná ustanovení“) a požadavků PD. 3) Kontrola výškového a směrového uspořádání dna výkopu, popř. lože potrubí (vizuální prohlídka, kontrolní měření). 4) Kontrola dokladů o jakosti potrubí a armatur: Je nutno kontrolovat každou dodávku materiálu, aby potrubí bylo prováděno dle návrhu (trubky, tvarovky, spojovací a těsnící materiál). Nelze použít poškozené nebo zevnitř znečistěné kusy. 5) Kontrola uložení vodovodního potrubí: Celou vodovodní přípojku budujeme z jednoho materiálu a u plastů z jednoho kusu, pokud to jmenovitá světlost DN a celková délka potrubí umožní. Přednostně používáme trouby z plastů nebo litiny (zvláště pro průměry > DN 80). Při křížení vodovodní přípojky se stokou nebo jiným potrubím dopravujícím zdraví škodlivé látky má být vodovodní přípojka nad nimi. Pokud nelze tento požadavek splnit, musí být přijata opatření zabezpečující ochranu vody proti znečištění pro případ poruchy přípojky nebo křižovaného potrubí (přeložka potrubí nebo ochranná konstrukce – chránička). Při souběhu nebo křížení s vedením tepelné sítě musíme dodržet minimální vzdálenosti dle ČSN 73 6005 [1]. 6) Kontrola čistoty vnitřku potrubí; Tlakové zkoušky: Každé potrubí musíme před uvedením do provozu odzkoušet (ČSN 75 5911 [12]). 9) Kontrola izolace potrubí, kotvení potrubí, obsypy a zásypy: Položené potrubí můžeme opsypat a zasypat až úspěšné tlakové zkoušce a kontrole spojů. U kovových potrubí také kontrolujeme stav izolace a protikorozních ochranných vrstev. Poškozená místa a provedené svary ocelového potrubí musí být odizolovány. 10) Kontrola dokončovacích prací: Signalizace polohy vedení: u potrubí z plastů – vodiče pro indikaci potrubí; uložení výstražných folií při zásypu. Úpravy povrchů – odstavné plochy, chodníky. Před uvedením potrubí do provozu je nutné propláchnutí potrubí a desinfekce.

- 21 (59) -


2.3

Plynovody

K překonání značných vzdáleností zdrojů zemního plynu od spotřebišť používáme dnes systém dálkových plynovodů s velkými profily potrubí (DN) při uplatnění vysokých provozních parametrů – přetlaků. Nezbytným předpokladem je příslušný tlakový spád zajišťovaný kompresorovými stanicemi. Pro stavbu dálkových plynovodů vvtl (velmi vysokého tlaku 4 – 10 MPa) a vtl (vysokého tlaku 0,4 – 4 MPa) používáme ocelová potrubí. Distribuční plynovodní sítě (obr. 2.7) většinou pracují jako nízkotlaké ntl (do 0,005 MPa) nebo v nové výstavbě jako středotlaké sítě stl (0,005 – 0,4 MPa). V poslední době je preferováno řešení se středotlakou rozvodnou sítí. Materiálem potrubí je zde převážně ocel nebo PE.

REGULAČNÍ STANICE vtl

DÁLKOVÝ PLYNOVOD vtl

K redukci tlaku plynu (z vvtl na vtl, z vtl na stl, ze stl na ntl) slouží plynové regulační stanice (RS), vybavené obvykle regulačním zařízením s automatickou membránovou nebo jinou regulační armaturou a dalším nezbytným příslušenstvím (tj. s uzávěry, filtry, s měřením tlaku, teploty, průtoku včetně jejich registrace).

ROZVODNÁ SÍŤ stl

ROZVODNÁ SÍŤ ntl REGULAČNÍ STANICE stl

Obr. 2.7 Rozvodná síť a její napojení na plynovod vtl

Materiál a montáž potrubí Potrubí plynovodů jsou vystavena nejen namáhání vnitřním přetlakem, ale také podélnými silami následkem tepelné roztažnosti materiálu potrubí a dále též namáhání nadložní vrstvou zeminy a silami nahodilého zatížení z povrchu terénu. Pokládka potrubí do hloubených rýh a způsob spojování potrubí závisí na materiálu potrubí a umístění vedení v zastavěném nebo nezastavěném území. Ocelové trouby se svařují - větší profily trub elektrickým obloukem, menší profily do DN 150 plamenem. Trouby, určené ke svařování, musí mít konce přesně kruhové, což se ověřuje a podle potřeby upravuje tzv. centrátorem. Trouby s rovnými konci se rozloží v pruhu podél rýhy, usadí se na ocelové stoličky a svařují do sekcí o délce 40 i více m. Podle tloušťky stěn a vnitřního

- 22 (59) -


průměru trub se používají svary ve tvaru V nebo X. Konce trub se nejdříve spojí (sestehují) jen na několika místech, potom se svar doplňuje vedením elektrody shora dolů nebo zdola nahoru. Svařování se dnes provádí pomocí svařovacích poloautomatů v ochranné atmosféře z CO2 nebo jiných inertních plynů (argon, dusík apod.). Při ručním svařování obalovými elektrodami pracují se svářeči pomocníci, kteří odstraňují strusku z každé vrstvy svaru a podle potřeby vysekávají kořen svaru z druhé strany. Svary tvaru X je možné provádět jen na potrubích velkých průměrů (nutnost provádění sváru zevnitř). Slabší potrubí lze svařovat i při teplotě do -10 °C. Potrubí se stěnou tloušťky 20 mm a více – jen při teplotě nad 0 °C. Kvalita svarů se zabezpečuje průběžnou kontrolou trub, jejich jakosti a čistoty, kontrolou návarových ploch, vystředění trub a přesnosti stehování. Základní kontrola je vizuální: Oprávněný pracovník prohlíží lupou svary a zjišťuje, zda se na nich nebo v jejich blízkosti nevyskytují trhlinky, nepřípustná převýšení, povrchové zápaly nebo přesazení. Mohou být předepsány i další zkoušky, zejména těsnosti svarů, ultrazvukové (ČSN EN 1712 [15] „Nedestruktivní zkoušení svarů – Zkoušení svarových spojů ultrazvukem – Stupeň přípustnosti“) nebo radiografické. K prozařování použijeme gamadefektoskopu nebo rentgenového přístroje, který postupuje vnitřkem potrubí a zvenku je ovládán vysílačem. V místech svarů se zastaví a prozáří svar, který je zvenku obtočen filmem. Na vyvolaném filmu se objeví vadná místa, která musí být vysekána a znovu zavařena. Těsnost svarů lze také zkoušet tak, že naplníme uzavřený úsek vzduchem s mírným přetlakem a svary potíráme pěnotvorným roztokem. Po ověření těsnosti svarů, doplníme izolaci trub (ochrannou vrstvu proti korozi) a odzkoušíme ji jiskrovým detektorem. Jednotlivé druhy izolace mají předepsanou jednak minimální tloušťku, jednak požadovanou odolnost proti průrazu elektrickým proudem (25 nebo 35 kV); tato odolnost je rozhodující pro dosažení ochrany proti korozi. Po opravení vadných míst je možné přistoupit ke spuštění potrubí do rýhy. Dno pro ně musí být opět přiměřeně upraveno. Lehké sekce jsou spouštěny ručně lany. Větší a těžší sekce se ukládají do rýh pomocí trubních ukladačů nebo autojeřáby. Potrubí se zavěšuje na široké pásové závěsy. Polyetylenová potrubí lze vedle oceli použít pro ntl a stl rozvodné sítě a přípojky. Jedná se o lineární polyethylen - lPE. Výchozí materiál musí kvalitativně odpovídat následujícím požadavkům: pro nízkotlaká potrubí volit trubky a tvarovky středně těžké řady (s parametrem SRD 17,6), pro středotlaká – těžké řady (SRD 11). Požadavky na PE potrubí stanoví ČSN EN 12007-2 [16] „Zásobování plynem – Část 2: Specifické funkční požadavky pro polyethylen (nejvyšší provozní tlak do 10 barů včetně)“. Armatury, příslušenství a objekty na rozvodných sítích Rozvodná síť může být co do geometrického tvaru okruhová (obr. 2.7) nebo větevná. Potrubí uličního řadu ukládáme v podélném sklonu alespoň 4 ‰ (odvodnění kondenzátu a nečistot z plynovodu); pro průměry potrubí > DN 200 je minimální sklon 2 ‰. U tras s velkými sklony (≥ 25%) musíme dle výsledků posouzení zabezpečit stabilitu potrubí (kotevními bloky). Nejmenší krytí potrubí pod terénem (chodník, volný terén) je 0,8 m; největší

- 23 (59) -


doporučené krytí je 1,5 m dle ČSN 73 6005 [1]. Pro ntl uliční řady má být odstup od budov 1 m; pro stl požadovány 4 m (menší vzdálenost odstupu od budov u stl plynovodů vyžaduje zvláštní opatření). Ochranné pásmo podzemních plynovodů v zastavěném území je stanoveno jednotně 1 m od obrysu vedení na obě strany. Za nejmenší průměr potrubí uličního řadu je považován průměr 80 mm; pro vedení 3. kategorie nejméně 50 mm. Přípojky většinou budujeme ve sklonu 5 ‰ k uličnímu řadu. Nejmenší světlost přípojky vedení 4. kategorie je pro ntl přípojku 25 mm a pro stl přípojku 15 mm. Distribuční plynovodní síť je vybavena armaturami, objekty a příslušenstvím. Uzavírací armatury (uzávěry, šoupátka, uzavírací klapky) se osazují dle provozních potřeb v místech překonávaní překážek v trase, na přípojkách, před plynovými regulačními stanicemi a za nimi. Odvodňovače slouží k odstranění kondenzátu. Osazují se do údolních lomů tras; v úseku s jednotným sklonem na vzdálenost až 1 500 m (dle množství kondenzátu) a dále na přípojkách před objekty, pokud má přípojka spád do objektu. Čichačky jsou určeny k odběru vzorků plynu z prostoru nad plynovodem (viz obr. 2.8), ke zjišťování úniku plynu a k lokalizaci poruchy. Doporučuje se je umisťovat ve vzdálenostech 50 až 100 m. Jsou jimi vybaveny chráničky a plynovodní přípojky před vstupem do objektu. Izolační spoje slouží k přerušení elektrické vodivosti kovového potrubí (min. elektrický odpor spoje: 2 Ω). Jde buď o izolační příruby (s těsněním spoje a přírubami z izolační hmoty) nebo izolační spojky (spoj obsahuje izolační těsnění a je slepen lepidlem s izolačními vlastnostmi). Osazujeme je jako specifické zařízení protikorozní ochrany potrubí nebo před a za regulačními stanicemi a na přípojkách objektů. Celý izolační spoj včetně přilehlých 20 – 30 m potrubí obedníme a zalijeme živičnou izolací. Toto zařízení odpadá, je-li použito nevodivého materiálu potrubí. POVRCH (CHODNÍK)

LIT. HRNEC S POKLOPEM

800

UZAVŘENO ZÁTKOU

OCELOVÁ TRUBKA VNĚ POVLAKOVANÁ PLASTY PE (NAPŘ. SYSTÉM BRALEN)

Obr. 2.8 Čichačka – funkční schéma

Vstřikovací ventily osazujeme v nejvyšších místech trasy plynovodu a v úsecích, kde lze očekávat zanášení potrubí nečistotami. Umísťují se na ocelovou bezešvou či závitovou, izolovanou trubku (s DN ≤ 25 mm) navařenou na potrubí plynovodu. Volné hrdlo ventilu je zajištěno zátkou z korozivzdorného materiálu. V úrovni terénu je ventil chráněn litinovým hrncem.

- 24 (59) -


Ochranné konstrukce a chráničky používáme u všech potrubních a kabelových vedení k zabezpečení křížení s důležitými komunikacemi. Umožňují výměnu vedení v chráničce bez výkopu. Chrání před zatížením z povrchu terénu v případě nedostatečného krytí (viz ČSN 73 6005 [1]). U plynovodů mají také pro případ poruchy zabránit úniku plynu do dutých prostor kolektorů, teplovodních kanálů a kabelovodů. Při křížení má chránička přesahovat nejméně o 1 m okraje chráněného prostoru . Křižuje-li plynovod stokové potrubí v menší vzdálenosti než 0,5 m (minimálně však 0,15 m), opatří se plynovod z kovu trojnásobnou izolací přesahující stokové potrubí na každou stranu o 1 m a je-li plynovod z lPE - chráničkou. Světlost chráničky volíme tak, aby mezi vnitřním povrchem chráničky a vnějším povrchem potrubí vznikla plocha rovnající se 1,2 násobku průtokové plochy potrubí (obr. 2.9). CHRÁNÍČKA OBJÍMKA VLOŽKA Z TVRDÉ GUMY CHRÁNĚNÉ POTRUBÍ ŠROUB S MATKOU A POLOŽKOU PODPĚRA

Obr. 2.9 Schéma uložení potrubí v chráničce

Objekty a příslušenství plynovodních sítí Objekty na sítích jsou vedle kompresorových stanic na dálkovodech regulační stanice (RS), které redukují tlak plynu na nižší úroveň (obr. 2.7). Odorizace zemního plynu, která je nutná před vstupem do distribuční úrovně. (Umožňuje čichovou identifikace úniku plynu.) V závislosti na podmínkách a umístění sítě musíme plynovodní síť vybavit prvky aktivní protikorozní ochrany, pokud pasivní ochrana protikorozní izolace kovových matriálů vedení nestačí (dle výsledků měření potenciálů: potrubí – půda a potrubí – potrubí). Ovládání a řízení distribuce plynu většinou vyžaduje speciální telekomunikační zařízení. V trase plynovodního řadu a ve vrcholových a lomových bodech umisťujeme orientační sloupky. Regulační stanice: Regulační stanice musí mít dostatečný odstup od budov. Příslušný orgán hygienické služby může požadovat průkaz, že emise ze stanice do ovzduší (plynová vlečka) nebude zasahovat do oken a dveří blízkých staveb a bytových domů. Rozlišujeme ochranné a bezpečnostní pásmo. Ochranné pásmo chrání plynovod nebo objekt na něm před poškozením. Bezpečnostní pásmo pro případ havárie na plynovodu chrání bezpečnost lidí a majetků. (Ochranná pásma dle Zák. č. 222/1994 Sb. [17] uvádí tab. 2.1) Při montáži regulačních stanic v současné době osazujeme skříňové zařízení nebo kompletizované buňky typových stanic: Rozsah staveništních prácí obsahuje provedení základové konstrukce z prefabrikovaných základových bloků, osazení stanice, její připojení na plynové řady, provedení elektrické ochrany a ochrany proti atmosférické elektřině. Ochranná pásma (Zákon č. 222/1994 Sb. [17] o podmínkách a o výkonech správy v energetických odvětvích a Státní energetické inspekci)

- 25 (59) -


Tab. 2.1 Ochranná pásma chránící plynárenská zařízení (vodorovná vzdálenost od půdorysu zařízení – obrysu) Zařízení Ochranné pásmo Plynovody a přípojky do průměru 200 mm včetně

4m

Plynovody a přípojky od průměru 200 mm do 500 mm včetně

8m

Plynovody a přípojky nad průměr 500 mm

12 m

Nízkotlaké a středotlaké plynovody a přípojky, jimiž se rozvádějí plyny v zastavěném území obce

1m

Technologické objekty

4m

Ve zvláštních případech, které mohou ovlivnit stabilitu uložení plynárenských zařízení, může se požadovat rozsah ochranných pásem až 200 m. U plynovodů vtl a vvtl v lesních průsecích se musí udržovat volný pruh o šířce 2 m na obě strany od osy plynovodu. Plynovody a plynovodní přípojky – kontrolní a zkušební plán výstavby Plán kontrol a zkoušek vychází z technologického postupu a návazností stavebních a montážních prací, zde je také uvedeno dokladování zkoušek a kontrol. První dva kontrolní body, prověrka projektové dokumentace (zapracování připomínek) a přejímka pracoviště se shodují s KZP předcházejících odstavců. Je dokladováno zápisem ve stavebním deníku (SD) - protokolem o předání a převzetí pracoviště včetně geodetického zaměření trasy. Třetí bod, Kontrola hloubky rýhy (krytí) jejího směru, šířky a úpravy podloží potrubí: U přípojky, která kříží elektrické kabely (ČSN 73 6005 [1]), je třeba vytýčit jejich polohu, dodržet opatření uvedená v PD a zabezpečit vedení křižující výkop zavěšením nebo podepřením. V ochranném pásmu stávajících vedení nelze použít mechanizaci pro zemní práce. Při uložení potrubí musí být dodrženo nejmenší dovolené krytí. Tam, kde nelze v chodníku nebo ve volném terénu nejmenší krytí dodržet, je možno se souhlasem plynárenského podniku krytí snížit na 0,4 m při uložení potrubí do chráničky i více. Při volbě trasy je nutno přihlédnout k prostorovým podmínkám, nadzemnímu a podzemnímu technickému vybavení, geologickým, hydrogeologickým a korosivním podmínkám. Úprava podloží musí být vhodným opatřením zajištěna v místech s nedostatečnou nebo rozdílnou únosností. Dokladováno: Zápisy v SD o průběžné kontrole výkopů a podloží pro ukládání potrubí. Čtvrtý Bod, Doklady o jakosti materiálu, atesty základního a přídavného matriálu: Pokud se omezíme na použití ocelových trubek kruhového průřezu s hladkými konci nebo hrdly, trubky a přivařované části potrubí musí být vyrobeny z oceli se zaručenou svařitelností (ČSN 05 1310 [18] „Zváranie, Skúšanie svariteľnosti ocelí. Základné ustanovenia“). Trubky se dokládají hutním atestem (osvědčením); přídavný materiál pro svařování se dokladuje osvědčením o jakosti a kompletnosti. Pátý bod, Kontrola svarů, vizuální kontrola, kvalifikace svářečů, kontrolní měření RTG, ultrazvuk v případech určených PD: Prohlídka dokončeného svarového spoje svářečem (příp. svářečským technologem), zjištění vad. V odůvodněných případech a v úsecích potrubí určených PD provedení nedestruktivních defektoskopických zkoušek prozářením či ultrazvukem. Šestý

- 26 (59) -


bod, Zkouška těsnosti potrubí, tlaková zkouška: Provádí se vzduchem nebo inertním plynem. Způsob provedení stanoví PD. V průběhu zkoušky nejsou povoleny zásahy na potrubí, které by mohly ovlivnit její výsledky. Povoleno je jen odstraňování úniků dotahováním přírubových spojů, závitových spojů a ucpávek armatur. Dokladováno zápisem ze zkoušky nebo jako součást zprávy o výchozí revizi zařízení. Sedmý bod, Kontrola uloženého potrubí před zásypem, kontrola izolace, zaměření potrubí: Izolace potrubí plynovodů a přípojek musí být schválena plynárenskou organizací. Odolnost izolace rozvodných potrubí se stanoví jiskrovou zkouškou a je nejméně 25 kV. Izolování armatur a spojů provádíme po tlakové zkoušce. Před zásypem je nutné geodetické zaměření potrubí, které je podkladem pro vypracování dokumentace skutečného provedení stavby (vyžaduje se zaměření lomů tras a armatur na nejméně dva pevné body). Osmý bod, Kontrola obsypů potrubí, hutnění zásypů rýh: Na obsyp kovových potrubí nesmíme používat materiály, které by mohly zhoršit agresivitu prostředí (škváru). Obsyp a zásyp armatur a spojů ověřovaných na těsnost se provádí až po tlakové zkoušce. Dokladováno: Zápisy v SD o kontrole odsypů plynovodů a přípojek a kontrole hutnění (protokol o zkoušce zhutnění). Devátý bod, Kontrola dokončenosti objektů na plynovodech: Vizuální kontrola v úsecích trasy po dokončení montáže. Ve stavebním deníku musíme také zaznamenat provedení kontroly svarů ocelového potrubí, oprav izolace ocelového potrubí, dokončení zásypů a terénních úprav. Protokoly o zkouškách mají dále splňovat ČSN EN 1775 [19] „Zásobování plynem – Plynovody v budovách – Nejvyšší provozní tlak ≤ 5 bar – Provozní požadavky“. Součástí KZP je také převzetí plynovodu nebo přípojky v předpokládaném termínu – Protokol o převzetí díla.

2.4

Tepelné sítě

Systémy centralizovaného zásobování teplem a teplou užitkovou vodou (TUV) v obytném pásmu koncipujeme buď jako jednostupňové nebo dvoustupňové soustavy. Jednostupňová soustava přestavuje síť 3. kategorie, potrubí pro zásobování teplem a TUV jsou vedena ze zdroje tepla (obr. 2.10,1). Dvoustupňová soustava se vyznačuje nepřímým připojením spotřebních objektů na zdroj tepla pomocí předávacích stanic. Napáječ tepla (vedení 2. kategorie) vede teplonosnou látku ze zdroje do předávacích stanic. Spotřebitelská rozvodná síť (3. kategorie) vede z předávacích stanic ke spotřebním objektům (obr. 2.10,3). Jsou-li předávací stanice v suterénech některých spotřebních objektů nebo na ně bezprostředně navazují, představuje spotřebitelská síť z velké části vnitřní rozvodnou síť (obr. 2.10,2). Napájecí síť označujeme jako primární a spotřebitelskou rozvodnou síť jako sekundární. Podle druhu teplonosné látky rozlišujeme sítě vodní a parní. Vodní sítě dále rozdělujeme v závislosti na teplotě přiváděné vody na teplovody do 110 °C a horkovody (> 110 °C). Pro tepelné sítě se používaly výhradně ocelové trubky (bezešvé a svařované). Pro kondenzátní a vratná potrubí se doporučuje kvalitní nekorodující ocel. Dnes pro nižší teploty (především zásobení spotřebitelských objektů TUV ze zdrojů tepla nebo předávacích stanic) lze užít i některá plastová potrubí: PPR kopolymer polypropylenu, PE-X síťovaný polyethylen a nově pro topnou vodu až do teploty 140 °C plyvinylideneflorid PVDF.

- 27 (59) -


ZDROJ TEPLA

ZDROJ TEPLA

1

2 3. KAT. VEDENÍ

PŘEDÁVACÍ STANICE 3

PŘEDÁVACÍ STANICE

ZDROJ TEPLA

2. KAT. VEDENÍ

PŘEDÁVACÍ VNITŘNÍ STANICE ROZVODNÁ SÍŤ

2. KAT. VEDENÍ

PŘEDÁVACÍ STANICE

3. KAT. VEDENÍ

Obr. 2.10 Varianty soustav centrálního zásobování teplem

Ukládání a montáž tepelných vedení Tepelná vedení v obytném pásmu zpravidla ukládáme do prefabrikovaných nebo zděných kanálů pod úrovní terénu. Dno větších kanálů má mít příčný sklon 2 % a sběrný žlábek na vodu s možností odvodnění do kanalizace nebo do trativodu. Trouby se v kanálu osazují do ocelových podpěrných držáků, které mohou být pevné nebo kluzné (válečkové, kladičkové). Pevné podpěry rozdělují teplovod na kompenzační úseky, ostatní umožňují dilatování potrubí vyvolávané změnami teploty. Osazené trouby se svařují svary na tupo. Po úspěšném zakončení tlakové zkoušky se potrubí opatří nátěrem proti korozi, obalí izolací proti ztrátám tepla a navíc ochranou proti zvlhnutí této izolace. Potom se kanál zastropí železobetonovými krycími deskami, opatří izolací proti zemní vlhkosti nebo podzemní vodě a provedou se zásypy. V současné době se používají trubní materiály opatřené izolací již od výrobce. Po provedení spojů se pouze doplní izolace v oblasti spojení trub. Tepelná izolace potrubí může být z rohoží ze skelné nebo minerální (čedičové) vlny, křemelinových a polystyrénových segmentů nebo pěnového polyuretanu. Tepelnou izolaci sítí podle způsobu provádění dělíme na: vinutou, prefabrikovanou, cpanou, sypanou a litou. Proti zvlhnutí ji musíme chránit nepropustným pláštěm. U nadzemních rozvodů je tepelná izolace zakrytá pláštěm z ocelových, pozinkovaných trubek. Bezkanálové ukládání tepelných vedení: Pro bezkanálový rozvod tepla používáme v ČR předizolovaná potrubí (např. firmy KWH Pipe, FinTherm). Jsou vyrobena z ocelových trubek s izolační vrstvou z tvrdé polyuretanové pěny a opláštěním z PEHD (obr. 2.11). Tento systém předizolovaných potrubí slouží pro dopravu teplonosného média (horké vody) do teploty +142 °C. Postup montáže spočívá ve svaření rovných konců ocelových trub a

- 28 (59) -


zaizolování spoje: Konce nosných ocelových trubek, přesahující tepelnou izolaci o 150 mm, se vzájemně spojí, přetáhne se krycí pouzdro izolace a prostor nad svarovým spojem se vyplní tepelně izolační hmotou. Při montáži musí být kolem spojení k dispozici volný prostor. Tento prostor lze vytvořit podkopáním nebo nadzvednutím potrubí na podpěrách. Systém detekce netěsností: Předizolované trubní systémy umožňují monitorování netěsností nosné trubky i pláště. Jako snímače slouží měděné detekční vodiče, které jsou uloženy v izolační pěně souběžně s nosnou trubkou. Všechny trubky i spojovací prvky systému jsou vybaveny minimálně dvěma detekčními vodiči, které v místech spojů propojujeme do souvislých úseků vhodné délky tak, aby byla zajištěna kontrola celého systému. POVRCH (TERÉN)

KRYCÍ ZEMINA - ZHUTNIT DLE POŽADAVKU ZELENÁ VÝSTRAŽNÁ PÁSKA

PÍSEK (0-8 MM) ZHUTNĚNÍ DLE PD

150

150

PÍSEK (2-8 MM) -STANDARDNÍ ZHUTNĚNÍ

DRENÁŽ OCEL

PE TRUBKA TVRDÁ POLYURETANOVÁ PĚNA

Obr. 2.11 Schéma bezkanálového uložení přiváděcího a vratného potrubí horkovodu

Armatury na trasách tepelných sítí Přiváděcí a vratná potrubí teplovodních a horkovodních potrubí ukládáme do rýh (obr. 2.11) nebo do teplovodních kanálů při dodržení požadovaných podélných sklonů potrubí. Nejmenší sklon ve směru nebo proti směru proudění je 1,5 ‰ (pro DN > 100 mm 1 ‰). Rozvod páry obvykle vyžaduje kromě parního potrubí i zpětné - kondenzátní potrubí: Parní potrubí pokládáme s minimálním sklonem ve směr proudění 2 ‰ a 5 ‰ proti směru proudění páry (u větších světlostí DN > 100 mm stačí sklony: 1‰ ve směru a 3 ‰ proti směru proudění). Ve smyslu Vyhlášky 151/2001 Sb.[20] jsou parní sítě při rekonstrukcích většinou nahrazovány rozvody teplé nebo horké vody (Vyhláška MPO 151/2001 Sb.[20], kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie). Pokud se optimalizačním výpočtem prokáže výhodnost páry jako teplonosného média, lze použít pro páru vakuově izolovaných potrubí a pro kondenzát předizolovaná potrubí (typu FinTherm). Uzavírací armatury (šoupátka, ventily) umisťujeme na odbočkách z hlavní trasy, na přípojkách delších než 20 m a v přímém úseku potrubí po 300 až 500 m až maximálně 1 000 m (u tepelných napáječů mimo zastavěné území až po 2 500 m). Těsně před uzavíracími armaturami se vzájemně přes uzávěr propojí přívodní a vratné potrubí. K odvedení kondenzátu z potrubí tepelných sítí slouží samočinné odváděče kondenzátu, které se umisťují do nejnižších míst tras i mimo ně na vzájemnou vzdálenost 300 až 500 m. Pro parní sítě se

- 29 (59) -


nejčastěji užívají plovákové odvaděče kondenzátu. Mezi sběrače kondenzátu a odlučovače kondenzátu se zařazuje uzavírací armatura; rovněž kondenzátní potrubí je od odvaděče kondenzátu odděleno uzavírací armaturou. K zachycování mechanických nečistot se používají sběrače kalu (filtry). Do vrcholových lomů potrubních tras vodního potrubí umisťujeme odvzdušňovače. Dále se používají odlučovače vody, které slouží k odloučení kondenzátu z páry. Z dalších armatur jsou potřebné pojistné ventily (ochrana před nepřípustným zvýšením tlaku), redukční ventily, zpětné klapky a zpětné ventily (zajišťují jednosměrný tok). Dilataci potrubí, vznikající tepelnou roztažností nebo kontrakcí při chladnutí, řešíme pomocí kompenzátorů (obr. 2.12).

KO M PENZÁTO RY: ZNAČKY KOM PENZÁTOR U KOM PENZÁTOR VLN O VÝ KOM PENZÁTOR UCPÁVKOVÝ

Obr. 2.12 Schématické znázornění kompenzátorů, značky: kompenzátor U, kompenzátor vlnový (vlnovcový), kompenzátor ucpávkový

2.5

Vedení elektrická silová a sdělovací vedení

Struktura přenosu a rozvodu elektrické energie v ČR spočívá na základním přenosovém systému vvn - velmi vysokého napětí 220, 110 kV (jmenovitá střídavá napětí) a zvn – zvláště vysokého napětí 400 kV. Systémy zvn a vvn jsou v nezastavěných územích většinou tvořeny venkovními vedeními. Z těchto systémů jsou napájeny rozvodny velkých měst a průmyslových závodů. Distribuční sítě vysokého napětí - vn 35, 22 a 10 kV, budujeme jako venkovní nebo kabelová vedení. Na síť vn navazují distribuční sítě nn – nízkého napětí, převážně 380/230 V - kabelového i venkovního provedení - zásobující elektrickou energií obytné zóny (obr. 2.13). Síť jedné napěťové hladiny je tvořena odběrovými a napájecími uzly, které jsou navzájem propojeny vedeními. K transformaci elektrické energie na jiné napětí a k jejímu rozvádění slouží elektrické stanice. Podle účelu je rozdělujeme na transformovny, rozvodny a měnírny. (Měnírny slouží k přeměně elektrické energie o střídavém napětí na elektrickou energii o stejnosměrném napětí.)

- 30 (59) -


NADŘAZENÁ SOUSTAVA VELKOMĚSTA 110 kV vn nn

110 kV

nn

vn

110 kV

110 kV

nn

LEGENDA: TRANSFORMÁTOR ROZVODNA

110 kV

Obr. 2.13 Schéma napájení měst elektrickou energií

Velká města jsou napájena ze systému 110 kV. Napájecími body jsou transformační stanice 110/22 kV, které jsou osazeny dvěma nebo více transformátory. Transformátory se osazují na okrajích měst. Jsou napájeny z venkovních vedení 110 kV, která tvoří okružní síť, a tím je umožněno připojení většího počtu napájecích bodů. Z transformoven 110/22 kV je elektrická energie přiváděna kabely do rozvoden a z nich jsou vedeny distribuční kabelové okruhy, napájející jednotlivé transformační stanice 22/0,4 kV. Materiál rozvodu elektrické energie: Vodiče podle druhu izolace dělíme na holé (neizolované), izolované a kabely. Holé vodiče v zásadě rozlišujeme: Cu dráty 4 až 25 mm2, Cu lana 10 až 300 mm2, Al lana prostá 16 až 300 mm2, lana AlFe 25 až 670 mm2 (lana AlFe jsou složena ze dvou kovů; jádro tvoří mechanicky odolné ocelové lano a kolem něj je plášť stočený z hliníkových drátů) a ocelová lana 16 až 120 mm2. Izolované vodiče a kabely: Základní údaje o jejich konstrukci poskytuje sekvence písemných znaků. První písmeno označuje materiál jádra A (hliník), C (měď); druhé písmeno určuje materiál izolace; třetí písmeno označuje, že jde o kabel (K) nebo charakterizuje typy vodičů, jejich použití a vlastnosti; čtvrté písmeno – materiál pláště, popř. dalšího obalu; páté písmeno a eventuálně další písmena určují v případě kabelů obaly nad pláštěm. U kabelů rozlišujeme, pro jaká napětí jsou určena: do 750 V, do 1 kV, kabely pro vysoké napětí 22 a 35 kV a kabely pro velmi vysoké napětí 110 kV.

- 31 (59) -


Kabelová pozemní vedení: V nově budovaných obytných souborech se užívají výhradně kabelová vedení podzemní, a to jak pro přípojky, tak i pro distribuční sítě. Kabelové rozvody jsou sice nákladnější, ale mnohem bezpečnější. Mají vysoké přenosové schopnosti při nízkých přenosových ztrátách. Kabelové rozvody uložené v zemi nenarušují vzhled zástavby. Kabely klademe do kabelových kanálů, kolektorů, kabelových tunelů, do tvárnicových tratí, do trubních či jiných chrániček a klasicky v přidruženém prostoru pozemní komunikace do otevřených rýh na podkladní pískovou vrstvu (viz obr. 2.14). ČERVENÁ VÝSTRAŽNÁ FOLIE

CIHLA

PÍSEK

PÍSEK

PÍSEK PÍSEK ULOŽENÍ KABELU - nn VEDENÍ

ULOŽENÍ KABELU - nn VEDENÍ

Obr. 2.14 Příčné řezy uložení kabelu nn do země

Kabely uložené v rýhách obsypeme pískem a do zásypu umístíme výstražnou fólií nebo je chráníme volně položenými plnými cihlami. Při ukládání kabelů je třeba dbát, aby nebyly porušeny jejich ochranné a izolační vrstvy. Nejmenší dovolená teplota pro pokládku kabelu s pláštěm z PVC je + 4 °C. Kabely také nesmí být ohýbány nad přípustnou míru danou nejmenším dovoleným poloměrem ohybu kabelu (ukládání kabelů do otevřených výkopů – viz obr. 2.15, obr. 2.16). Nezbytnou součástí rozvodné sítě jsou silové kabelové soubory: spojky, odbočnice a koncovky. Jednotlivé kabely jsou spojovány spojkami. Odbočky a přípojky jsou napojovány pomocí odbočnic. Konce kabelů se opatřují koncovkami. Spojky se zhotovují z litiny nebo plastu. Zalévají se normalizovanými zalévacími hmotami. Nesmí do nich vniknout atmosférická vlhkost. Kabelové žíly se připojují na přístroje nebo přípojnice kabelovými oky letovacími, šroubovacími nebo lisovacími. Lisování kabelových ok se provádí pomocí lisovacích kleští nebo v lisech. Před otevřením jakéhokoliv kabelu na žíly se musí prověřit, zda není pod napětím. Může to prověřit jen oprávněný pracovník zkušebním propíchnutím kabelu. I před prací na vypnutém kabelu musí být vždy zkratovány žíly oproti zemnícímu vodiči, aby se vybilo případné zbytkové napětí. Kovové ochranné pláště kabelů musí být vodivě pospojovány a uzemněny. Před zakrytím musí být kabely proměřeny, aby se ověřily jejich elektrické a izolační vlastnosti. Uložené kabely se označí na koncích a v místech odbočení

- 32 (59) -


litinovými nebo betonovými značkami. Pro napojení objektů se zakončí v přípojných skříních a rozváděčích. Technologický postup ukládání kabelů v otevřených rýhách a do kabelovodů: Pro podzemní kabelovody je třeba vyhloubit rýhy, jejichž dno musí být řádně srovnáno a opatřeno pískovou vrstvou tloušťky alespoň 80 mm. Kabely ukládány do betonových a kanálků nebo tvárnic s otvory pro kabely. V současné době se používají plastové dělené multikanály (čtyř, šesti nebo devíti cestné). Do kanálů kabely zatahujeme. Konec kabelu zachytíme pomocí zatahovací punčochy za tažné lano, které zvolna navíjíme navijákem nebo rumpálem. Tím posunujeme kabel po kladkách. Přitom nesmí být překročena dovolená tažná síla (obr. 2.16). Kabelovody mají být přímé. Místo od místa a tam, kde se směr mění, se zřizují kabelové komory nebo jinak upravené prostory, kde se kabely uloží v přiměřených obloucích a rozestupech. KLADENÍ KABELU Z VOZIDLA DO OTEVŘENÉHO VÝKOPU

KABELOVÝ BUBEN KABEL

Obr. 2.15 Kladení kabelu do otevřené rýhy

KLADENÍ KABELU DO OTEVŘENÉHO VÝKOPU KABELOVÝ BUBEN

ZATAHOVACÍ PUNČOCHA S POJISTKOU

KABEL

RUMPÁL

KLADKA TAŽNÉ LANO

ZATAHOVÁNÍ KABELU DO KABELOVÉHO KANÁLU KLADKA

ZATAHOVACÍ PUNČOCHA S POJISTKOU KABELOVÝ KANÁL

Obr. 2.16 Zatahování kabelu v otevřené rýze a do kabelového kanálu

- 33 (59) -

TAŽNÉ LANO RUMPÁL


Odzkoušené kabely uložené v rýhách na vrstvě písku se shora zasypou stejnou vrstvou a překryjí cihlami, dlaždicemi nebo betonovými deskami s náležitým přesahem na obě strany. U kabelů s napětím do 1 kV postačí dvojitá výstražná barevná folie. Rýha se pak zaplní pískem nebo štěrkopískem. Jako zásypový materiál se nesmí použít popel nebo škvára. Montáž vedení na stožárech: V zastavěných územích využíváme venkovní vedení jako distribuční sítě v menších obcích s rozptýlenou zástavbou. Zde by kabelová síť byla neúměrně nákladná. Mají nižší přenosovou schopnost, vyšší ztráty, a proto nejsou vhodné pro lokality s vyšším stupněm elektrizace. Pro vzdušné vedení je třeba postavit stožáry nebo sloupy. Stožáry se staví na betonové základy. Pro sloupy je třeba vyhloubit jámy min. 1,5 m hluboké. Zásyp okolo vztyčeného sloupu musí být důkladně udusán. Vodiče na všech podpěrách musí být spolehlivě upevněny na izolátory. Vodiče se na ně zavěšují ručně a jsou napínány pákovým zařízením, kladkostrojem (obr. 2.17).

MONTÁŽ KLADKOSTROJE DRÁTOVÉHO VEDENÍ NA STOŽÁRY POMOCÍ MONTÁŽNÍ PLOŠINY

NAPJATÁ VEDENÍ

STOŽÁRY

VODIČE

MONTÁŽNÍ PLOŠINA

Obr. 2.17 Napínání drátového vedení na stožáry

Elektrické stanice: Elektrické stanice jsou zařízeními elektrizační soustavy většinou sloužící k transformaci napětí elektrické energie a k jejímu rozvádění. Velikost elektrických stanic je určena napětím rozvodných zařízení, počtem odboček a výkonem transformátorů. Transformační stanice 22/04 kV jsou napájecími body distribučních sítí nízkého napětí. Ve městech s kabelovými sítěmi se stanice vestavují do objektů nebo se pro ně instalují kiosky. K urychlení výstavby a montáže se používají kompaktní transformační stanice betonové nebo ocelové konstrukce, které jsou vyráběny průmyslově. Při montáži se osazují do pískového lože. Příkladem může být řada kompaktních trafostanic BETONBAU. Principiálně se jedná o betonové prostorové buňky odlité beze spár z vodotěsného betonu. Z hlediska umístění jsou vhodné malé betonové trafostanice s ovládáním zvenčí. Tloušťka stěny ze železobetonu je 100 mm, C 25/30. Výška stanic nad terénem je 1,10 až 1,50 m, hloubka založení cca 1 m pod upraveným terénem. Jako základ slouží vyztužené dno a stěny,

- 34 (59) -


tvořící vanu osazenou do zeminy; vnitřek vany tvoří kabelový prostor a havarijní olejovou jímku. Stanice lze osazovat běžnými transformátory až do výkonu 630 kVA. Primární strana obsahuje zapouzdřený rozvaděč; sekundární strana může mít kromě vypínače a měření až 10 výstupů. Požární odolnost stěny je 90 min. Bezpečnost proti vnitřnímu obloukovému zkratu u systému BETONBAU odpovídá požadavkům směrnic platných v SRN. Obsluhující personál a chodci jsou u síťových trafostanic účinně chráněni i v případě obloukového zkratu uvnitř stanice. Transformovny se v případě vzdušných silových rozvodů vn budují také jako sloupové či stožárové. Výrobní způsoby a postupy při jejich zřizování jsou dány prostorovým uspořádáním sítě, druhem vodičů i příslušenství a předepsanou ochranou. Stožárové transformační stanice situujeme na okraji zástavby, neboť přívodní vedení vysokého napětí vyžaduje poměrně široký koridor ochranného pásma. Jejich nevýhodou je nechráněné stanoviště transformátoru. Při poruše transformátoru by mělo být zabráněno úniku transformátorového oleje do půdy. Ochranná pásma pro rozvodná zařízení stanoví Zákon 222/1994 Sb.[17] V ochranné pásmu elektrické stanice je zakázáno provádět činnosti, které by mohly mít za následek ohrožení života, zdraví či majetku osob, bezpečnosti a spolehlivosti provozu stanice, nebo znemožňující či znesnadňující její údržbu. Ochranné pásmo je vymezeno vodorovnou vzdáleností 20 m od stanice. Ochranná pásma venkovních a podzemních vedení uvádí tab. 2.2. Tab. 2.2 Ochranná pásma venkovních a podzemních vedení stanovená od krajního vodiče nebo kabelu na každou stranu Vzdušná vedení

Ochranné pásmo

u napětí nad 1 kV do 35 kV včetně

7m


12 m


15 m


20 m

u napětí nad 400 kV

30 m

Podzemní vedení do 110 kV včetně

1m

nad 110 kV

3m

Elektrická přípojka: Elektrická přípojka začíná odbočením od rozvodného zařízení směrem k odběrateli a je určena k připojení odběrného elektrického zařízení jednoho odběratele. Elektrická přípojka může mít několik různých variant: • odbočení od spínacích prvků nebo přípojnic v elektrické stanici • odbočení od kabelového rozvodného zařízení • odbočení od venkovního vedení.

- 35 (59) -


V bytové a občanské výstavbě se nejčastěji provádějí přípojky vedené podzemním kabelovým vedením do přípojkové skříně. Minimální průřezy kabelů přípojek jsou 4 x 16 mm2 Al při odbočení v rozpojovací skříni kabelového vedení dodavatele elektřiny ze samostatné sady pojistek. Při vedení přípojky odbočením z kabelového vedení dodavatele pomocí T-odbočky je minimální průřez 4 x 25 mm2 Al. Jištění v přípojkové skříni musí být alespoň o jeden stupeň vyšší než je jištění před elektroměrem. Přípojková skříň je součástí přípojky. Umísťuje se zpravidla na nemovitosti odběratele v oplocení, v obvodovém zdivu budovy nebo na jiném vhodném a snadno přístupném místě. Nesmí zasahovat do evakuační cesty. Spodní okraj přípojkové skříně má být ve výšce 0,6 až 1,5 m nad upraveným terénem. PŘÍPOJKA ODBOČKOU PŘÍPOJKOVÁ SKŘÍŇ (SP) NA FASÁDĚ JIŠTĚNÍ

600

KONCOVKA

KABELOVÁ ODBOČNICE, T SPOJKA

KABELOVÁ ROZVODNÁ SÍŤ nn

Obr. 2.18 Přípojka odbočnicí z kabelového rozvodu nn

Telekomunikační sítě: Počet druhů telekomunikačních sítí (TKS: telefonní síť, dálnopisná síť, síť přenosu rozhlasových programů, síť přenosu televizních programů, sítě přenosu dat) je značný a dále se zvětšuje. Situaci komplikuje kombinace systémy, které do inženýrských sítí s radiotelekomunikačními nezahrnujeme. Hlavními kvalitativními změnami v rozvoji moderních TKS jsou: automatizace, přesun telekomunikačních funkcí z hardwaru do softwaru, digitalizace, integrace služeb ve společné ústředně a síti a v účastnické oblasti, přechod na nové způsoby komutace (přepojování) s využitím paměti počítače (komutace zpráv, komutace paketů – ucelených souborů informací při zvýšení spolehlivosti), tendence k tvorbě společné sítě pro všechny druhy služeb na základě digitalizace všech informací, přechod od klasických sítí k sítím optickým.

- 36 (59) -


Materiál telekomunikačních sítí: Klasické sdělovací kabely se sestávají z prvků kabelové duše – vodičů a ochranných obalů. Účelem ochranných obalů je zabránit mechanickému poškození kabelu, vnikání vlhkosti do kabelu a ochrana před nebezpečným napětím – rušením, indukovaným z vedení vn, vvn a z trakčních systémů, popř. z rádiových vysílačů. Sdělovací kabely s optickými vlákny umožňují přenos mnohonásobně širších kmitočtových pásem a jejich hlavními výhodami jsou: větší délky opakovacích úseků, malé útlumové zkreslení a malá teplotní závislost, velká odolnost proti rušení (optický okruh je imunní na elektromagnetické rušení a přeslechy), velká odolnost proti odposlechu (téměř nemožný) a úspora drahých materiálů (Pb, Cu, Al). Hmotnost telekomunikačního kabelu je určena hmotností jeho obalů. U kabelů s optickými vlákny je hmotnost obalů několikanásobně nižší než u klasických kabelů, což umožňuje jejich výrobu a pokládku bez spojek v délkách 1 až 2 km i více. V každém optickém kabelů pro dlouhé tratě, v nichž budou opakovače, musí být také jeden pár s kovovými jádry pro napájení opakovačů. Technologie pokládky telekomunikačních kabelů: TKS obdobně jako elektrické silové kabely ukládáme do kolektorů, do plastových multikanálu, chrániček nebo otevřených rýh, jejichž umístění v přidruženém prostoru pozemí komunikace určuje ČSN 73 6005 [1] (viz koordinace inženýrských sítí v návaznosti na komunikace a minimální vzdálenosti mezi sítěmi, při jejich souběhu a křížení). Sdělovací kabely ukládané do otevřených výkopů a v zastavěném území je chráníme pevným krycím matriálem (cihlami, betonovými deskami) a oranžovou výstražnou folií (ČSN 73 6006 [22]), v nezastavěném území jsou označeny jen výstražnou folií. Dále užíváme kabelové označníky k označení polohy podzemních kabelových vedení a zařízení. Jde především o betonové sloupky nebo ocelové tyče natřené střídavě oranžovou a bílou barvou. Při zatahování kabelů do kabelovodů musíme předcházet jejich poškození dodržováním požadovaných maximálních zatahovacích sil. S výhodou jsou užívány dvouplášťové ochranné trubky (NOVOTUB) se značnou ohebností. Hladký vnitřní profil ze středně hustotního PE umožňuje flexibilitu ochranných trubek, zatímco vnější korugovaný plášť z vysokohustotního PE zabezpečuje odolnost chrániček proti vnějším zatížením. Hladký vnitřní povrch usnadňuje zatahování nebo zafoukávání kabelu do chráničky. K ochraně v zemi uložených kabelů se používají také odolné dělené trubky z plastu. Sestávají se z 1 m dlouhých půlených dílů, které se po uložení kabelu spojí a zajistí plastovými svorkami.

- 37 (59) -


3

Výstavba pozemních komunikací

Podle urbanisticko-dopravní funkce rozlišuje ČSN 73 6110 [22] „Projektování místních komunikací“ následující funkční skupiny: • • • •

komunikace rychlostní s funkcí dopravní, sběrné, s funkcí dopravně obslužnou, obslužné, s funkcí obslužnou, nemotoristické, které dále dělíme na zklidněné a cyklistické komunikace a komunikace pro pěší.

PRO STO R PŘEDNO STNĚ U Ž ÍV A N Ý P R O IS

NEBO ZÁSTAVBA

PROSTOR

ODSTUPOVÁ ZELEŇ DOPRAVA

CHODNÍK

MÍSTNÍ SILNIČNÍ

BEZPEČ. ODSTUP

CYKLIST. PRUH

ODSTAVNÝ PRUH

JÍZDNÍ PRUH

TRAMVAJOVÝ PÁS

JÍZDNÍ PRUH

ODSTAVNÝ PRUH

BEZPEČ. ODSTUP

ZÁSTAVBA

H LA VN Í D O PR AVN Í PROSTO R

DOPRAVNÍ

PŘIDRUŽENÝ

PROSTOR

DOPR.

PŘIDRUŽENÝ

Členění dopravního prostoru komunikací určuje umístění podzemních vedení inženýrských sítí (viz obr. 3.1). Vedení IS přednostně ukládáme do přidruženého prostoru, který je částí dopravního prostoru mezi hlavním dopravním prostorem a přilehlou zástavbou.

PRO STO RY PŘEDNO STNĚ U Ž ÍV A N É P R O IS

Obr. 3.1 Schématický řez místní komunikací

Místní komunikace navazují v nezastavěném území, mimo města a obce na silniční síť a dálnice. Přidružený prostor komunikace v nezastavěném území přiléhá k hlavnímu dopravnímu prostoru. S bytovou a občanskou výstavbou měst a obcí bezprostředně souvisí jejich připojení na pozemní komunikace. Kapacitně vyhovující připojení staveb na pozemní komunikace vyžaduje Zákon č. 13/1997 Sb.[23], O pozemních komunikacích a prováděcí vyhláška tohoto zákona (Vyhláška č. 104/1997 Sb., kterou se provádí zákon o pozemních komunikacích). Připojení musí vyhovovat požadavkům bezpečného užívání staveb a bezpečného a plynulého provozu na přilehlých pozemních komunikacích (Zákon č. 12/1997 Sb.[24], O bezpečnosti a plynulosti provozu na pozemních komunikacích). Připojení též musí splňovat požadavky na dopravní obslužnost, parkování a přístup

- 38 (59) -


požární techniky. U staveb pro shromažďování většího počtu osob, staveb pro obchod, staveb veřejně ubytovacích zařízení, staveb pro výrobu a skladování a zemědělských staveb se musí zajistit příjezd vozidel pro zásobování a prostor pro stání vozidel při nakládání a vykládání. Řešení rozptylových ploch před vchody do budov (např. chodníky, veřejná prostranství) musí umožnit plynulý přístup i odchod a rozptyl osob, včetně osob s omezenou schopností pohybu a orientace. Stavby musí být vybaveny normovým počtem odstavných a parkovacích stání (vč. předepsaného počtu stání zdravotně postižených osob – viz Vyhláška Min. hospodářství č. 174/1994 Sb.[25], kterou se stanoví obecně tech. požadavky zabezpečující užívání staveb osobami s omezenou schopností pohybu a orientace). Výroba, způsoby a postupy při výstavbě vozovek a ploch určených k pohybu vozidel se obvykle člení na: • úpravy zemního podloží • zřizování nosných podkladních vrstev vozovek • zřizování krytů vozovek V souladu s „Katalogem vozovek pozemních komunikací“ rozlišujeme: tuhé vozovky, netuhé vozovky, vozovky dlážděné a s krytem s dílců, zastávky nekolejové MHD. (Označení tuhé a netuhé vozovky souvisí s jejich výpočetním modelem: za tuhé považujeme cementobetonové vozovky vyztužené i nevyztužené; u netuhých počítáme nedokonalým spolupůsobením na styku vrstev stmelených asfaltem a vrstev stmelených cementem.) Úpravy zemního podloží: Zemní podloží musí být náležitě zhutněno a spolehlivě odvodněno. Důkladné odvodnění musí být provedeno u nepropustných zemin. Dobře propustné zeminy postačí ochránit pouze tím, že se zabrání průniku vody ze stran. Podélné odvodnění představují příkopy, rigoly a trativody pod rigoly. Nestačí-li to, zřizují se v podloží také trativody příčné. Pro zhotovení podloží jsou vhodné písky, písčité štěrky, hlinitopísčité případně jílovitopísčité zeminy. Použitelné jsou také hlinité a jílovité štěrky. Nevhodné jsou jílovité písky a písčité hlíny. Zcela nepoužitelné jsou jíly, slíny a hlíny. Přípravou podloží je třeba zabezpečit, aby jeho případné deformace nezpůsobily porušení krytových a podkladních vrstev. Na pláni musí být dosažena požadovaná hodnota modulu přetvárnosti (Edef,2). Dosáhne se toho hutněním a případným vlhčením. Pokud hutnění nestačí, použije se některý ze způsobů stabilizace zemin. Mechanickou stabilizací je zlepšována zrnitost zemin. Při stabilizaci cementem nebo vápnem jsou přidávána k zemině tato pojiva. Stabilizaci lze provádět přímo na místě nebo na přípravné ploše. K promíchání na místě samém lze použít zemní frézu, na přípravné ploše se k promíchávání materiálů používá kontinuální míchačka. Z asfaltových pojiv lze použít silniční emulzi. Stabilizace podloží může být také provedena pomocí technických tkanin. Tkaniny slouží k oddělení podloží od podkladní konstrukce stavby. Kladou se

- 39 (59) -


na srovnaný, hladce upravený podklad. Rozvinutá tkanina se ihned pokryje vrstvou štěrkopísku tloušťky 150 mm, který se opatrně hutní vibračním nebo statickým válcem. Zřizování nosných podkladních vrstev vozovek: Podklad, tj. nosnou konstrukci vozovky, lze zřídit z kameniva stmeleného hydraulickým nebo živičným pojivem anebo z kameniva nestmeleného. Štěrkopískovou cementovou stabilizací se vytváří hubený beton. Na podklad z hrubého drceného štěrku frakce 32/63 mm, lehce utaženého válcem, se nanáší cementová malta, která se zavibruje do podkladu (metoda vibrocem). Pro penetrování makadamů v podkladních vrstvách se používají jemné a hrubé frakce těchto materiálů. Rovnoměrně rozestřené vrstvy se hutní těžkými vibračními válci tak dlouho, až je štěrk zaklíněn a povrch úpravy rovný s požadovaným příčným sklonem (3 – 4 %). Štěrk se pak rovnoměrně prolévá horkou živicí. Pokud je živice teplá, rozprostře se rovnoměrně na povrch drcené kamenivo drobnější frakce, které se ihned zaválcuje. Hutnění válcem se provádí tak dlouho, až je povrch rovný a pevný. Je-li předepsáno použití vsypaného makadamu, rozestře se na podloží vrstva nezhutněného štěrku o tloušťce 80 až 100 mm a do ní se zaválcuje drť obalená bitumenovým pojivem. Ke zřízení podkladu lze použít také obalovaných štěrkopísků. Jsou to směsi přírodního kameniva těženého nebo drceného o zrnitosti 0/45 mm, obaleného polotuhým asfaltem. Pokládají se ve vrstvách nejvýše 100 mm tlustých. Pro podklad z nestmeleného kameniva se používá štěrkopísek nebo štěrk s výplňovým kamenivem. Kamenivo se rozprostře v souvislé vrstvě a hutnění je prováděno postupně od okrajů k ose vozovky. Hutnění je skončeno, když hutnící stroj nezanechává stopu a kamenná zrna pod strojem se přestanou pohybovat. Pro zřízení tohoto podkladu se používají obvykle čisté štěrky z místních zdrojů. Hutní se lehkými vibračními válci. Vlhčení nesmí způsobit rozbřednutí podloží. Vhodné jsou štěrky o zrnitosti 0/80, 0/63, 0/45 mm. Nejpevnější podklad z nestmeleného kameniva je tzv. štěrk s výplňovým kamenivem. Je vhodný pro střední i vrchní vrstvy podkladu. Kostru tvoří štěrk o zrnitosti 32/63 nebo 32/45 mm, výplňové kamenivo představují výsevky 0/4 nebo 0/8 mm a drtě 1/12 mm. Hutní se ve vrstvě 250 mm tlusté. Výplňové kamenivo s obsahem asi 30 % štěrku se rozestře po povrchu zhutněného hrubého štěrku a zavibruje se do něho. Kryty vozovek: Kryty vozovek většinou zřizujeme z cementového nebo živičného betonu. Kryty z betonu jsou vhodné pro těžší dopravu. Betonová deska je zpravidla jednovrstvá, 160 až 250 mm tlustá. Dvouvrstvý kryt se provádí jen v tom případě, je-li vyztužen svařovanou sítí. Krytí výztuže musí být alespoň 50 mm. Jde o tuhý kryt citlivý na deformace podloží. Pokladní vrstvy musí být tomu přiměřené. Povrch podkladu má být uzavřen, aby se materiál nemísil a aby spodní plocha betonu byla rovná. K přípravě betonové směsi se používá silniční cement, který je méně náchylný na objemové změny (smršťování).

- 40 (59) -


Směs se připravuje vždy v řádně vybavené betonárně. K jejímu rozprostření lze použít finišer, pokud výměra vozovky přesahuje asi 2500 m². Při betonáži menších ploch postačí k hutnění ponorné vibrátory a vibrační latě. Zarovnání povrchu se pak provede rotační hladičkou. Je-li konzistence betonu zavlhlá až suchá, může se k hutnění použít vibračním válec. V betonové desce se zřizují kontraktační, dilatační, kloubové a pracovní spáry. Kontraktační sahají do 1/5 až 1/4 tloušťky desky. Dilatační spáry sahají až na podklad. Spáry mohou být prováděny ihned při provádění nebo se prořezávají dodatečně strojními řezačkami. Širší spáry (15 - 25 mm) se zalévají asfaltovou zálivkou – směsí asfaltu s minerálními plnivy. Rozmístění všech spár má být předepsáno projektem. Obecně platí, že dilatační spáry nemají být od sebe dále než asi 30-ti násobek tloušťky desky. Po vybetonování se musí kryt chránit proti vlivům povětrnosti, zejména proti rychlému vyschnutí. Ochrana krytu se může provádět zakrytím fólií nebo plachtami, případně speciální nástřikovou hmotou. Za teplot pod +5 °C se betonové kryty vozovek nemají zřizovat. Živičné kryty vozovek: Pojiva: Vrstvy stmelujeme silniční asfalty na bázi přírodních a ropných asfaltů; při provádění používáme i ředěné asfalty, modifikované asfalty a asfaltové emulze. Modifikované asfalty snižují teplotní citlivost asfaltu a jeho křehkost v oblasti nízkých teplot a v oblasti vyšších teplot zvyšují bod měknutí. Prodlužují také dobu, po kterou asfalt zůstává dostatečně plastický pro zpracování; zlepšují přilnavost ke kamenivu; odolnost proti stárnutí. Pro přípravu modifikovaných asfaltů do asfaltového pojiva přidáváme elastomery (syntetický a termoplastický kaučuk), plastomery (polyetylén, polypropylen, etylenvinylacetát). Na živičné kryty vozovek a chodníků se směsi dovážejí z obaloven. Možnost řádného zhutnění směsi válcováním závisí na její teplotě. Musí tedy být správně sladěn postup rozprostírání směsi a jejího hutnění s kapacitou obalovny, která směs dodává. Z výkonu obalovny, šířky finišeru a tloušťky pokládané vrstvy krytu se stanoví potřebná rychlost finišeru. Šířka pokládaného pruhu a rychlost pojezdu finišeru pak určuje rychlost pokládky obalované směsi. Použitelný čas pro první válcování se stanoví s přihlédnutím k počasí a tloušťce úpravy. Obvykle to bývá 4 až 12 minut. Z rychlosti pokládky a použitelného času určujeme úsek pro hutnění. Pro první válcování to bývá obvykle 60 m, pro druhé válcování 150 m. Z disponibilního času a rychlosti pokládky je stanoven počet pojezdů při daném počtu válců nebo naopak. První válcování zahajujeme hned za finišerem. Druhé má následovat bezprostředně po prvním, kdy je směs ještě dostatečně teplá. Závěrečné třetí válcování má již jen vyhladit povrch. K hutnění živičných krytů se používají statické hutnící stroje s hladkými kovovými válci, tříkolové nebo tandemové, o hmotnosti 10 - 12 t. Pneumatikové válce se používají až pro druhé válcování. Během válcování

- 41 (59) -


jsou běhouny kovových válců skrápěny vodou, pneumatikové pak mýdlovým roztokem. Kovové válce nemají jezdit rychlostí nad 5 km/hod., pneumatikové nad 8 km/hod. Kvalita živičných povrchů závisí rozhodnou měrou od zhutnění. Jestliže místo předepsaného zhutnění na 97 % PS (Proctor-standard) je dosaženo pouze zhutnění na 93 – 95 %, poklesne stabilita krytu z předepsaných 45 kN na 10 - 15 kN. Kryt je pak „dohutňován“ pojezdy těžkých vozidel, vlní se, vyjíždějí se v něm koleje a musí být brzy opravován. Při přípravě výstavby nového sídliště či průmyslového závodu vyvstane obvykle otázka, zda se komunikace v daném prostoru mají budovat spíše na počátku nebo až na konci stavby. Obě varianty mají své přednosti a nedostatky. Lze tu však doporučit dvoufázovou výstavbu: spodní část se vybuduje na počátku stavby, povrchové úpravy na konci. Spodní část komunikace musí být v průběhu výstavby chráněna proti rozježdění. Mohou se na ni položit např. starší silniční panely nebo může být prolita živičnou penetrací. Před odevzdáním stavby se podklad opraví a pokryje projektovou dokumentací předepsanou konečnou úpravou povrchu. Na vozovkách je třeba ještě před zřizováním krytu řádně osadit nejen obrubníky, ale i všechny kanalizační mříže a poklopy tak, aby po zaválcování krytu již nebylo třeba pro ně opět zřizovat výkopy. Při výstavbě parkovišť a chodníků je třeba dát přednost spíše jiným krytům než betonovým nebo živičným. Z hlediska údržby i životního prostředí je vhodnější tyto plochy zadláždit tak, aby voda z nich se mohla vsakovat přímo do země, a aby se plochy mohly podle možností i zatravnit.

- 42 (59) -


4

Prostorová koordinace podzemních sítí technického

Vybavení a technologie jejich výstavby Poklady pro prostorovou koordinaci IS v zastavěném území uvádí ČSN 73 6005 [1] „Prostorové uspořádání sítí technického vybavení“. Na obr. 4.1 jsou stanovena pásma vedení v přidruženém prostoru místní komunikace. HLAVNÍ DOPRAVNÍ PROSTOR

PŘIDRUŽENÝ PROSTOR

Části přidruženého prostoru vhodné pro ukládání podzemních vedení: nezpevněné části, pomocný pás, chodník (pás pro pěší) a cyklistický pás

t

A

v t

-0,4

-0,5

u

(A-0,1)

B

(B-0,1)

-0,5 (10kV)

-0,6 -0,8 -1,0

1)

-1,0 (35kV)

-1,2

-1,3 (220kV)

-1,6 MIN. 0,5

-1,5 -1,5

-1,5 -2,2

y

x

x

x

x

1,2 MIN.

0,9 MIN.

z

Obr. 4.1 Zájmová pásma podzemních vedení v přidruženém prostoru x – nejmenší dovolená vzdálenost mezi vedeními dle ČSN 73 6005 „Prostorové uspořádání sítí technického vybavení“ – tabulka v Příloze 1 y – nejmenší dovolená vzdálenost silových kabelů od stavebního objektu z – nejmenší dovolená vzdálenost plynovodu od stavebního objektu 1) prostor pro přípojky 2) menší krytí u nízkotlakých a středotlakých plynovodů než 0,8 m je dovoleno po projednání s plynárenským podnikem 3) nejmenší krytí podle místních podmínek v rozmezí 1,0 m až 1,6 m podle ustanovení ČSN 75 5401[13] „Navrhování vodovodního potrubí“ 4) optimální krytí podle místních podmínek v rozmezí 0,4 m až 1,2 m 5) nejmenší krytí pro kabely v zemi a povrchové kabelovody je 0,4 m, pro hloubkové kabelovody je 0,6 m 6) největší doporučené krytí (kromě zvláštních případů). Stoky jsou umístěny podle stokové soustavy a podle místních podmínek. Při rovnoběžném vedení dešťové a splaškové stoky se hlouběji umisťuje zpravidla splašková stoka.

- 43 (59) -

Inženýrské sítě a komunikace 7)

možná poloha optického kabelu bezvýkopové technologie MCS-Road apod. s jeho uložením do vybroušené drážky cca 10 mm široké a 100 mm hluboké, t – nejmenší dovolená vzdálenost okraje drážky pro trasu MCS-Road apod. od čáry regulace 0,5 m u – nejmenší dovolená vzdálenost okraje drážky pro trasu MCS-Road apod. od zájmového prostoru silových kabelů 0,3 m či od zájmového prostoru vedení jiného druhu 0,3 m v – nejmenší dovolená vzdálenost okraje drážky pro trasu MCS-Road apod. od okraje vpusti (jejího půdorysu) 0,3 m, (MCS-Road: obvykle kabel počítačové sítě s optickým vláknem v měděné trubičce).

Normou stanovená nejmenší dovolená krytí IS při uložení v chodníku, vozovce nebo volném trénu uvádí tab. 4.1. Tab. 4.1 Nejmenší dovolená krytí podzemních sítí ČSN 73 6005/Z4 [1] Nejmenší krytí v m1)

Druh sítí Chodník2)

Vozovka3)

Volný terén4)

Krytí sítě (m) Silové kabely do 1 kV

0,35

1,00

0,35/0,705)

do 10 kV

0,506)

1,00

0,70

do 35 kV

1,00

1,00

1,00

do 220 kV

1,30

1,30

1,30

0,40

0,907)

0,60

0,50

0,90

7)

0,409)16)17)

0,9010)16)17)

Sdělovací kabely - místní - dálkové

0,60/0,908)

Optické - místní - dálkové Plynovodní potrubí Vodovodní sítě Tepelné sítě Kabelovody

0,50

16)17)

0,80

1,20

11)

0,60

16)17)

1,00

15)

0,8011)

1,00

1,00 až 1,6012)

1,50

1,00 až 1,6012)

0,50

1,0013)

0,50

1,00

0,60

0,60

14)

Podle místních podmínek Stokové sítě a kanalizační přípojky

- doporučuje se minimálně 1,00

1,80

1,00

Potrubní pošta

0,70

1,00

0,70

Kolektor

0,50

1,0013)

0,50

Vysvětlivky v tabulce: 1) vzdálenosti se měří mezi vnějšími povrchy kabelů, potrubí a ochranné konstrukce. 2) do této kategorie patří všechny pásy přidruženého prostoru, které neslouží provozu nebo stání vozidel. 3) do této kategorie patří všechny pásy a pruhy pro provoz a stání vozidel; krytí je nutné přizpůsobit konstrukci vozidel. 4) mimo souvislou zástavbu.

- 44 (59) -

Inženýrské sítě a komunikace 5)

kabely bez ochrany proti mechanickému poškození. při rekonstrukci na vyšší provozní napětí lze u již uložených kabelů 3 kV až 6 kV snížit na nezbytně nutnou dobu jejich krytí až na 0,35 m. 7) u rychlostních komunikací nejméně 1,20 m. 8) koaxiální kabely. 9) při společné pokládce dálkového a místního optického kabelu (trubek) je minimální krytí 0,5 m. 10) u rychlostních komunikací a silnic I. tř. je krytí 1,20 m. 11) krytí plynovodu do 0,4 MPa lze přiměřeně snížit. 12) podle místních podmínek s využitím ustanovení ČSN 755401 [13] o závislosti hloubky uložení na teplotně izolačních schopnostech půdy a jmenovité světlosti potrubí. 13) v odůvodněných případech i méně. 14) u povrchových kabelovodů místní sítě možno snížit až na 0,40 m. 15) v technicky zdůvodněných případech z důvodů překážky v trase potrubí lze se souhlasem plynárenského podniku, silničního správního organu a správce komunikace snížit krytí plynovodu do přetlaku 0,4 MPa vedených v zastavěném území měst a obcí na 0,60 m 16) pro bezvýkopové technologie platí změny Z1 a Z4 ČSN 73 6005 [1]. 17) optické kabely položené bezvýkopovou technologií mají nejmenší dovolené krytí 0,08 m. 6)

Nejmenší dovolené vzdálenosti mezi vedeními IS při křížení (např. rozvodných nebo zásobovacích vedení s přípojkami) jsou uvedeny v Příloze 2. Svislé a vodorovné odstupy při křížení a souběhu měříme od vnějších povrchů vedení nebo jejich ochranných konstrukcí. Odstupy mají zabránit vzájemnému nepříznivému ovlivňování a zabezpečit prostor pro opravy. Umístění podzemních sítí: Máme-li možnost výběru pruhů pro pokládku vedení, pak jim dáváme přednost v následujícím pořadí: travnaté plochy, chodníky, cyklistické pruhy a obslužné dopravní pruhy. Teprve po vyčerpání těchto možností umisťujeme podzemní vedení do odstavných a jízdních pruhů hlavního dopravního prostoru. Stoky jednotné a dešťové kanalizace většinou do středu vozovky mezi dva jízdní pruhy umisťujeme vždy z důvodu zabezpečení příjezdu obslužné techniky k šachtám a zaústění přípojek dešťových vpustí z obou stran vozovky. V případě souběhu vedení 3. a 2. kategorie klademe blíže k budovám vedení 3. kategorie (distribuční vedení s odbočkami pro přípojky). Kabelová vedení do vozovky umisťujeme zcela výjimečně, při nedostatečném krytí musí být zabezpečena chráničkami proti zatížení z povrchu vozovky. Je-li šířka přidruženého prostoru větší než 4,5 m, můžeme pro městskou zeleň (křoviny, stromy) vyhradit pruh směrem od obrubníků. Z důvodů, aby křeny neprorůstaly hrdly trub, je požadovaný odstup os stromů od vnějšího povrchu trub 1 až 1,5 m. V ochranných pásmech podzemních vedení nesmíme pro výkopy používat zemní stroje. Sdružené a společné trasy IS: Sdružená trasa zabezpečuje sjednocení většího počtu vedení obvykle uložených v ochranném tělese tvořeném kolektorem, technickou chodbou

- 45 (59) -


nebo tvárnicovou tratí. Kolektor je liniový, zpravidla podzemní objekt, který je průchozí nebo alespoň průlezný. Výškové uspořádání trasy vzhledem k povrchu území rozhoduje o zvolené technologii výstavby. Kolektor provádíme jako hlubinný (ražený) nebo podpovrchový (hloubený). Technická chodba je úsek kolektoru, procházející podzemím budovy, je většinou prostorově oddělená, ale stavebně souvisí s konstrukcí budovy. Tvárnicové trati využíváme především pro pokládku kabelů (viz odstavec 2.5). Univerzální tvárnicová trať může vedle silových a sdělovacích kabelů také sloužit pro uložení trubních vedení. Výchozím podkladem pro řešení prostorové koordinace inženýrských sítí v zastavěném území obytného pásma je ČSN 73 6005 [1] a ČSN 73 7505 [26] „Sdružené trasy městských vedení technického vybavení“. Jejich společná aplikace umožňuje kombinovaný způsob ukládání vedení (část sítí zůstane klasicky uložena v zemi a část v ochranném tělese sdružené trasy,). Zejména v centrech velkých měst (Praha, Brno), kde možnosti ukládání sítí do otevřených výkopů rýh jsou již vyčerpány, můžeme nově zřizované inženýrské sítě ukládat do sdružených tras (kolektorů) realizovaných ražením. Klasický způsob uložení v zemi se především uplatňuje v nové výstavbě, kde dnes jde o řešení koordinované výškově i směrově, které označujeme pojmem společná trasa. Nástrojem prostorové koordinace vedení technického vybavení je koordinační situace (s potřebným počtem vzorových příčných řezů a podélných profilů). Vytyčovací schémata vychází z vytyčovacího souřadnicového a výškového systému. V současné době usilujeme i o koordinaci provádění (např. ve společném výkopu). Uplatnění společné trasy může vést i k úsporám na objemu zemních prací, jak je schématicky uvedeno na obr. 4.2.

ÚSPORY NA SVAHOVANÉM VÝKOPU 2X

1: 1

KOORDINOVANÉ USPOŘÁDÁNÍ PODZEMNÍCH VEDENÍ TECHNICKÉHO VYBAVENÍ

UPLATNĚNÍ SPOLEČNÉ TRASY

Obr. 4.2 Úspory na objemu zemních prací a vytěžené zeminy ze svahovaného výkopu

Razící technologie pokládky IS a koordinace provádění: Razící technologie umožňují rozšíření a rekonstrukci stávající struktury podzemních vedení technického vybavení měst o nové inženýrské sítě. Šetří městské prostředí tím, že nevyžadují přesuny velkých objemů vytěžené zeminy v centrech měst a chrání před poškozením stávající podzemní vedení. Ražbu - 46 (59) -


v určených trasách provádíme ručně, v současné době však většinou strojně a ve skalních horninách trhavinami. Nejčastěji se uplatňují mechanizované postupy. V závislosti na rozměrech raženého profilu, délkách záběrů a druhu a materiálu ukládaných vedení používáme propichování (obr. 4.3), protlačování, řízené mikrotunelování a štítování. 1. FÁZE VE SM ĚRU OD STARTOVACÍ DO C ÍLO V É Š A C H T Y R O ZT LA ČO V ÁN Í Z E M IN Y

ZDROJ T LA K . O L E JE

TLAK

HROT

TLAČNÁ S T A N IC E

2. FÁZE V O PAČN ÉM SM ĚRU VTAHOVANÉ PO TRUBÍ

R O Z Š IŘ O V A C Í N Á S T A V E C

Obr. 4.3 Strojní ražení propichováním a zatahování ohebného potrubí z plastické hmoty

Strojní ražení zrychluje provádění prací, zvyšuje stabilitu výrubu, vylučuje účinky otřesů na okolní objekty a snižuje nadvýruby. Před zahájením prací musíme vypracovat technologický projekt ražení, který se předkládá ke schválení příslušným orgánům státního odborného dozoru a hygienické službě. V projektu musíme řešit otázky BOZ při výstavbě s ohledem na geologické a hydrogeologické poměry, vliv ražby na okolní objekty, povětrnostní vlivy a jiné možné zdroje ohrožení díla. Ražení probíhá od startovací šachty ve směru trasy. Vzdálenost těžních šachet určujeme dle dopravy, větrání, způsobu ražby. Při strojním ražení tyto šachty nazýváme startovací a cílové, strojní zařízení se zde spouští, vytahuje či otáčí do nového směru ražby. Technologický postup propichování: - v první fázi je zemina roztlačována do stran průbojníkem, vytváří se prostor pro uložení vedení; ve druhé fázi: zvětšení velikosti otvoru roztlačovacím nástavcem většího průměru, za kterým se vtahuje do země ukládané potrubí nebo kabel. Propichování je pneumatické, vibrační nebo mechanické; minimální a maximální rozměr raženého profilu je 30 až 500 mm, průměrná délka záběru 40 až 60 m. Materiál ukládaného vedení či výztuže raženého profilu jsou ohebné trubky z plastické hmoty nebo ocelové trouby a trouby z plastů. Propichování používáme pro tlaková trubní vedení, kabely nebo chráničky. Při protlačování vniká zemina do zatlačované konstrukce – obvykle potrubí – a je třeba ji ručně či strojně odstranit. Někdy potrubí či betonové prefabrikáty zatlačujeme do převrtaného či předraženého profilu. Napojování jednotlivých dílů výztuže štoly se provádí ve startovací šachtě. Je nutné posoudit odpory,

- 47 (59) -


které musí být překonány silou tlačného zařízení a na tyto síly naddimenzovat opěrnou stěnu ve startovací šachtě (obr. 4.4). ŘÍZENÍ ŠTÍTU ZATLAČOVANÁ TROUBA

STARTOVACÍ ŠACHTA LASER

ROZNÁŠECÍ PRSTENEC OCHRANNÝ ŠTÍTEK OPĚRNÁ STĚNA TLAČNÁ MEZISTANICE

TLAČNÁ STANICE ZATLAČOVANÁ TROUBA

Obr. 4.4 Strojní ražení výkopu pro IS protlačováním

Ražení protlačováním užíváme pro všechny druhy vedení včetně kolektorů a chrániček. V závislosti na materiálu a profilu potrubí nebo výztuže určujeme technologický postup ražení: - vibrovakuováním (ražený profil 200 – 500 mm, ocel, délka záběru 30 m); - s předvrtáváním (300 – 1200 mm, ocel, železobeton, záběr 70 m); - s ručním těžením (500 – 1600 mm, železobeton, ocel, záběr 40 m); - s vibračním beraněním (200 – 1400 mm, ocel, záběr 30 m); - se strojním těžením (1400 – 3500 mm, železobeton, záběr až 250 m). Štítování spočívá na zatlačování ocelového prstence do zeminy pomocí několika lineárních hydromotoru (hydraulických lisů). Ty se většinou opírají o dočasnou výstroj, která musí být na tento způsob ražby naddimenzována. Směr ražby kontrolujeme laserovým paprskem. Při rozměru raženého profilu ≥ 1800 mm a délce realizované trasy i několik kilometrů zajišťují strojní postupy mechanizovanou těžbu a dopravu vytěžené horniny (většinou kolejovou při větších světlostech). Vzdálenost mezi dvěma těžebními šachtami nepřesahuje 200 m. Mechanizované štíty se zejména uplatňují pro výstavbu hlubinných kolektorů. Obezdívku provádíme ze železobetonu. Betonovou směs většinou čerpáme z povrchu za kruhová ocelová bednění s příložnými vibrátory. V závislosti na prostorové koordinaci IS zastavěného území v profilu kolektoru rozmisťujeme kabelová a trubní vedení (viz obr. 4.5 – technologický profil hlubinného kolektoru ze SRN).

- 48 (59) -


ŽB OBEZDÍVKA RAŽENÉHO PROFILU PLYN 1

6

PRŮCHOZÍ PROSTOR MIN. 700 AŽ 900 mm

SILOVÉ KABELY 5

TELEKOMUNIKAČNÍ KABELY

TEPELNÉ VEDENÍ

2 4

TLAKOVÁ KANALIZACE

3

VODOVOD

MIN. PŘÍČNÝ SKLON DNA 2%

Obr. 4.5 Technologický profil uložení kabelových a trubních vedení v hlubinném kolektoru

5 5.1

Závěr Shrnutí

Kapitola seznamuje studenta s technologickými postupy kladení inženýrských sítí v otevřených i ražených výkopech a organizací prací na liniových stavbách. Výstavbu inženýrských sítí musíme připravovat a řídit v návaznosti na realizaci místních komunikací a zájmových pásem podzemních vedení. Budovy občanské a bytové výstavby a objekty průmyslových zón a obchodních středisek vyžadují funkční připojení na distribuční sítě. Postup jejich výstavby má probíhat koordinovaně s výstavbou těchto objektů. Kapitola také přináší nezbytné údaje o vzájemné prostorové koordinaci inženýrských sítí s ohledem na možnosti jejich oprav a rekonstrukcí při dodržování ochranných pásem. Efektivní řízení výstavbových projektů vyžaduje komplexní znalosti a koordinaci provádění výstavbových úseků a zón.

5.2

Studijní prameny

5.2.1

Související normy

[1] ČSN 736005 Prostorové uspořádání sítí technického vybavení [2] ČSN EN 1610 Provádění stok a kanalizačních přípojek a jejich zkoušení [3] ČSN 75 6101 Stokové sítě a kanalizační přípojky [4] ČSN EN 752, Část 1-7 Venkovní systémy stokových sítí a kanalizačních přípojek [5] ČSN EN 476 Všeobecné požadavky na stavební dílce stok a kanalizačních přípojek gravitačních systémů)

- 49 (59) -


[6] ČSN 73 3050 Zemné práce, Všeobecná ustanovenia, Tis. zmena a, 2 [7] ČSN EN 295, Část 1–7 Kameninové trouby, tvarovky a spoje trub pro venkovní a vnitřní kanalizaci [8] ČSN 75 6909 Zkoušky vodotěsnosti stok a kanalizačních přípojek [9] ČSN 73 0202 Geometrická přesnost ve výstavbě, Základní ustanovení [10] Vyhláška č. 324/1990 Sb., ČÚBP a ČBÚ o bezpečnosti práce a technických zařízení při stavebních pracích [11] ČSN EN ISO 9969 Plastové trubky, stanovení kruhové tuhosti [12] ČSN 75 5911 Tlakové zkoušky vodovodního a závlahového potrubí [13] ČSN 75 5401 Navrhování vodovodního potrubí, [14] ČSN 75 5411 Vodárenství, vodovodní přípojky [15] ČSN EN 1712 „Nedestruktivní zkoušení svarů – Zkoušení svarových spojů ultrazvukem – Stupeň přípustnosti“ [16] EN 12007-2 Zásobování plynem – Část 2: Specifické funkční požadavky pro polyethylen (nejvyšší provozní tlak do 10 barů včetně)“ [17] Zákon č. 222/1994 Sb., O podmínkách a o výkonech správy v energetických odvětvích a Státní energetické inspekci [18] ČSN 05 1310 Zváranie. Skúšanie svariteľnosti ocelí. Základné ustanovenia [19] ČSN EN 1775 Zásobování plynem – Plynovody v budovách – Nejvyšší provozní tlak ≤ 5 bar – Provozní požadavky [20] Vyhláška MPO 151/2001 Sb., kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie [21] ČSN 73 6006 Výstražné fólie k identifikaci podzemních vedení technického vybavení [22] ČSN 73 6110 Projektování místních komunikací [23] Zákon č. 13/1997 Sb., O pozemních komunikacích a prováděcí vyhláška tohoto zákona (Vyhláška č. 104/1997 Sb., kterou se provádí zákon o pozemních komunikacích) [24] Zákon č. 12/1997 Sb., O bezpečnosti a plynulosti provozu na pozemních komunikacích [25] Vyhláška Min. hospodářství č. 174/1994 Sb., kterou se stanoví obecně tech. požadavky zabezpečující užívání staveb osobami s omezenou schopností pohybu a orientace [26] ČSN 73 7505 Sdružené trasy městských vedení technického vybavení Technologické normy pro stavbu pozemních komunikací: [27] ČSN 736121 Stavba vozovek. Hutněné asfaltové vrstvy [28] ČSN 736122 Stavba vozovek. Lité asfalty [29] ČSN 736123 Stavba vozovek. Cementobetonové kryty [30] ČSN 736124 Stavba vozovek. Kamenivo stmelené hydraulickým pojivem

- 50 (59) -


[31] ČSN 736125 Stavba vozovek. Stabilizované podklady [32] ČSN 736126 Stavba vozovek. Nestmelené vrstvy [33] ČSN 736127 Stavba vozovek. Prolévané vrstvy [34] ČSN 736128 Stavba vozovek. Vtlačované vrstvy [35] ČSN 736129 Stavba vozovek. Postřiky, nátěry [36] ČSN 736130 Stavba vozovek. Emulzní kalové vrstvy [37] ČSN 736131-1 Stavba vozovek. Dlažby a dílce. Část 1- Kryty z dlažeb [38] ČSN 736131-2 Stavba vozovek. Dlažby a dílce. Část 2- Kryty ze silničních dílců [39] ČSN 736131-3 Stavba vozovek. Dlažby a dílce. Část 3- Kryty z vegetačních dílců [40] ČSN 736133 Navrhování a provádění zemního tělesa pozemích komunikací

5.2.2

Seznam použité literatury

[41] VOBOŘIL, O., VLK, B., Obecné technické požadavky na výstavbu, 89/106/EHS, Edice stavební předpisy Praha, 1999 [42] KOVÁŘOVÁ, B., KOČÍ, B. Technologie domovních instalací, CERM, Brno, 2000 [43] KOČÍ, B. a kol. Technologie pozemních staveb I, Technologie stavebních procesů, Nakladatelství VUT v Brně, 1991

5.2.3

Seznam doplňkové studijní literatury

[44] MOTYČKA, V. a kol. Technologie staveb I, Technologie stavebních procesů, Část 2, Hrubá vrchní stavba, CERM, Brno, 2005 [45] LÍZAL, P. a kol. Technologie stavebních procesů pozemních staveb, Úvod do technologie, Hrubá spodní stavba, CERM, Brno, 2003

5.2.4

Odkazy na další studijní zdroje a prameny

[46] www.fintherm.cz [47] www.pont-a-mousson.com [48] www.metrostav.cz [49] www.zsbrno.cz

6 6.1

Kontrola znalostí Autotest

1. V čem spočívá ochrana stávajících distribučních kabelových vedení nn při ukládání křižující přípojky plynu do otevřené rýhy?

- 51 (59) -


a) kabely musíme uložit do chráničky do vzdálenosti 1,5 m od místa křížení b) plynová přípojka nesmí podcházet elektrické kabely v jejich ochranném pásmu c) kabelová vedení křižující výkop zabezpečíme zavěšením nebo podepřením 2. Ve kterém pruhu přidruženého dopravního prostoru místní komunikace v zastavěném území můžeme umístit stožárový transformátor 22/0,4 kV s nechráněným stanovištěm transformátoru pro dočasné zásobování staveniště energií? a) vždy mimo chodník, v ostatních pruzích, co nejblíže ke staveništi b) stožárové transformátory 22/0,4 kV umisťujeme mimo zastavěné zóny nebo na jejich hranicích c) na zatravněné ploše, pouze při šířce přidruženého dopravního pruhu větší než 4,5 m 3. Jaký druh podzemního vedení signalizuje zelená perforovaná výstražná folie? a) teplovodní síť b) telekomunikační kabel c) silový kabel nn 4. Lze polyfuzními svary spojovat části vodovodních přípojek z rPE a částmi z lPE? a) trubku z rPE můžeme spojit s trubkou z lPE pouze na tupo svařovacím zrcadlem b) pouze v případě svařování elektrotvarovkami c) mezi oběma materiály musíme použít mechanickou spojku 5. V jaké minimální vzdálenosti od osy stromu můžeme položit podzemní vedení z hrdlových trub? a) minimální vzdálenost 3 m dostačuje, aby kořeny stromu nepronikaly hrdly b) 2 m c) 1,5 m

6.2

Klíč k autotestu

1c, 2b, 3a, 4c, 5c.

7

Přílohy

- 52 (59) -


- 53 (59) -

1 kabely do

Silové

1 kV 10 kV

2 15)

0,15

0,15

4

0,20

0,15

0,20

5

0,20

0,30 0,10

4)

0,20

3)

0,80 0,30

4)

3)

4)

0,20

0,20

0,20

0,80 0,30

220 kV

0,20

0,20

0,20

0,506)

0,807) 8)

0,30 0,10

4)

0,80

3)

0,30

4)

0,80

3)

0,30

4)

6

3)

0,20 3)

0,80

7)8)

7

0,40

0,60

0,40

0,60

8 0,40 0,40

9

10

0,30

0,10

0,70

0,30

11 0,50 0,50

12

Kolejové tramvajové dráhy

Kolektor

Potrubní pošta

Stokové sítě a kanalizační přípojky

0,4 MPa

0,005 MPa

kabely

Sdělovací

220 kV

3

potrubí2) do

35 kV

Sdělovací kabely

13

14

0,50

5)

1,00

0,50

5)

1,00 1,00

0,40

0,60

0,40

1,00

0,30

0,50

0,50

5)

0,40

0,609)

0,40

2,006)

0,50

1,00

0,508)

5)

1,00

0,30

0,50

0,20

0,30

1,00

0,40

1,0012)

0,40

0,40

1,20

1,00

1,00

0,40

1,00

1,20

0,60

0,60

0,50

0,60

1,20

0,30

0,30

0,30

0,30

1,20

0,30

0,20

0,30

10)

0,40

0,40

0,40

0,80

0,40

0,5012)

0,50

0,40

0,50

0,50

11)

do potrubí2)

Plynovod ní

0,05

35 kV

1 kV

10 kV

Druh sítí

Kabelovody

Plynovodní

Tepelné sítě

Silové kabely do

Vodovodní sítě a přípojky

Příloha 1: Nejmenší dovolené vodorovné vzdálenosti při souběhu podzemních sítí v m1)

0,005

0,40

0,40

0,40

0,40

0,40

0,40

0,4 MPa

0,60

0,60

0,60

0,609)

0,40

0,40


0,40

0,40

0,40

0,40

0,40

0,50

Tepelné sítě

0,30

0,70

1,00

2,006)

0,8011)

0,50

Kabelovody

0,10

0,30

0,30

0,50

0,30

0,40


0,50

0,50

0,50

1,00

0,50

1,00

Potrubní pošta

0,50

0,50

0,50

0,508)

0,20

0,40

Kolektor Koleje tramvajové dráhy

5)

1,00

5)

1,00

5)

1,00

12)

12)

0,50

0,60

0,50

1,0013)

1,00

0,60

1,00

13)

0,30

1,00

0,60

0,30

0,30

0,40

0,50

0,30

0,20

0,30 0,30

5)

0,30

0,40

1,00

0,60

0,30

0,30

0,30

1,00

1,00

1,20

1,20

1,20

1,20

1,20

1,20

0,30 0,30

14)

0,30 1,20

1,20 14)

1,20 1,20 1,20

1,20

Vysvětlivky přílohy 1 – Nejmenší dovolené vodorovné vzdálenosti při souběhu podzemních sítí: 1)

vzdálenosti se měří mezi vnějšími povrchy kabelů, potrubí, stok, ochranné konstrukce nebo kolejnice nejbližší k vedení

2)

pro nejmenší vzdálenosti mezi povrchy vysokotlakého plynovodního potrubí a ostatních sítí technického vybavení platí předpisy příslušného plynárenského podniku. Plynovody provedené lPE – viz technická pravidla COPZ G 70201

3)

nechráněné

4)

v technickém kanálu nebo betonových chráničkách

5)

až k vnějšímu líci stavební konstrukce

6)

vzdálenost musí být po dohodě s výrobcem kabelu kontrolována výpočtem

7)

sdělovací kabel v betonové chráničce zalité asfaltem, délka přesahu chráničky 1500 mm na každé straně od místa ukončení souběhu. Je-li vzdálenost obou souběžných kabelů větší než 1500 mm, ochranné opatření odpadá.

8)

nebezpečné vlivy vedení vn, vvn a zvn musí být kontrolovány výpočtem podle ČSN 33 2160[22]

9)

protikorozní opatření nutno projednat se správcem plynovodu individuálně

10)

spojové kabely se kladou volně vedle sebe. Spojové kabely a kabely DR se kladou navzájem ve vzdálenosti 70 mm

11)

platí pro souběh tepelně nechráněných kabelů a vodních tepelných vedení. Při tepelně chráněných kabelech možno snížit na 300 mm. Dlouhé souběhy nutno kontrolovat výpočtem. Pro souběh parních tepelných vedení s tepelně nechráněnými kabely platí vzdálenost 2000 mm; při kabelu tepelně chráněném, v souběhu délky do 200 m, možno snížit na 800 mm

12)

při souběhu obou vedení lze vzdálenost snížit po dohodě se správci vedení na 400 mm

13)

po přešetření teplotních poměrů možno snížit až na 600 mm

14)

nejsou-li stoky pode dnem kolektoru

15)

mezi trakčními kabely různé polarity musí být vzdálenost nejméně 0,15 m

16)

pro bezvýkopové technologie platí změna Z1 a Z4 ČSN 73 6005[1]


Vysvětlivky přílohy 2 – Nejmenší dovolené svislé vzdálenosti při křížení podzemních sítí: 1)

vzdálenost se měří mezi vnějšími povrchy kabelů, potrubí , stok, ochranné konstrukce, nebo kolejnice bližší k vedení

2)

plynovody provedené z lPE: viz technická pravidla COPZ G 702 01 – Plynovody a přípojky z polyethylenu. Pro nejmenší vzdálenosti mezi povrchy vysokotlakého plynovodního potrubí a ostatních sítí technického vybavení platí předpisy příslušného plynárenského podniku 3)

vzdálenosti platí vodní teplotní vedení. Pro parní tepelná vedení je nutné vzdálenost stanovit tak, aby byly splněny požadované podmínky. Pro křížení parního tepelného vedení se sdělovacími kabely se vzdálenost zvětšuje u chráněných kabelů na 250 mm. 4)

nechráněné

5)

v technickém kanálu nebo betonových chráničkách

6)

kabel v chráničce přesahující plynovod na každou stranu o 1000 mm. Pro kabel bez ochranného krytu se zvětšuje vzdálenost takto: při křížení ntl plynovodu s kabely do 35 kV na 400 mm, při křížení stl plynovodu s kabely do 10 kV na 1000 mm, s kabely do 35 kV na 1500 mm 7)

při uložení v chráničce možno přiměřeně snížit

8)

až k vnějšímu líci stavební konstrukce

9)

kabel nižšího napětí uložen v chráničce

10)

kabely vvn uloženy v chráničce přesahující místo křížení na každou stranu o 2000 mm 11)

sdělovací kabely uloženy v betonových žlabech apod., zalitých asfaltem v délce přesahující místo křížení na obě strany minimálně 2000 mm 12)

vlivy kabelů vvn na sdělovací vedení kontrolovat výpočtem podle ČSN 33 2160

13)

kabely vvn uloženy pod plynovodem v chráničkách zasypaných vrstvou písku tloušťky nejméně 300 mm a pokrytou 2 vrstvami ochranných krycích desek, v délce přesahující místo křížení nejméně 1000 mm u ntl plynovodu a 2000 mm u stl plynovodu. Se správce plynovodu projednat individuální protikorozní opatření. 14)

spojovací kabely navzájem ve vzdálenosti 300 mm, spojové kabely a kabely DR ve vzdálenosti 700 mm

15)

je-li tepelné vedení v ochranném tělese se vzduchovou mezerou nebo jde-li o kabelovod či kolektor, nutno plynovod opatřit chráničkou přesahující druhé vedení na každou stranu o 1000 mm 16)

křižuje-li plynovod stokové potrubí v menší vzdálenosti než 500 mm, minimálně však 150 mm, opatří se plynovod z kovu trojnásobnou izolací přesahující stokové potrubí na každou stranu o 1000 mm a je-li plynovod z lPE, chráničkou 17)

je-li vodovodní potrubí pod tepelným vedením, kabelovodem či kolektorem, musí být opatřeno ochranným krytem. Jinak nejmenší vzdálenost vodovodního potrubí musí být 350 mm. 18)

pro bezvýkopové technologie platí změna Z1 a Z2 ČSN 73 6005.

- 58 (59) -

Potrubní pošta

8)

1,00

0,507)

0,30

0,50

0,30

8)

1,00

1,00 0,504) 0,153)

0,50 0,10

0,50 0,20

0,3010)12) 0,20

8)

0,10

1,30 1,005)

0,1015) 0,1015)

0,1015) 0,1015)

0,5016) 0,5016)

0,10 0,10

0,1015) 0,1015)

1,00 1,00

0,2017)

0,2017)

0,10

0,30

0,2017)

1,50

0,15

0,10 0,10

0,20 0,20 0,30

0,20 0,20 0,10

1,00 1,00

0,20

1,00 1,00

2 0,15

3 0,20

0,20

5 0,304) 0,105)

6 0,106)

7 0,106)

10 kV

0,15

0,15

0,20

0,20

0,804) 0,305)

0,106)

0,206)

35 kV

0,20

0,20

0,20

0,259)

0,804) 0,305)

0,106)

0,206)

0,20 0,304) 0,105)

0,20 0,804) 0,305)

0,259) 0,804) 0,305)

0,25 0,5010)11)12)

0,5010)11)12)

0,3013) 0,10

0,7013) 0,10

8 0,402) 0,205) 0,402) 0,205) 0,402) 0,205) 0,40 0,20

0,106) 0,106)

0,106) 0,206)

0,106) 0,206)

0,3013) 0,7013)

0,10 0,10

0,10 0,10

0,10 0,10

0,15 0,15

0,404) 0,205) 0,307) 0,10 0,30

0,404) 0,205) 0,507) 0,30 0,30

0,404) 0,205) 0,507) 0,30 0,50

0,40

0,20

0,15

0,15

1,00 0,30 0,50

0,504) 0,155) 0,10 0,20

0,1015) 0,1015) 0,5016)

0,1015) 0,10 0,5016)

0,2017) 0,2017) 0,10

0,15 0,10

0,10

0,30

0,30

0,30

0,3010)12)

0,20 0,10 1,005)

0,10 0,1015) 1,00

0,10 0,1015) 1,00

0,30 0,2017) 1,50

0,20 0,20 1,00

0,20 0,20 1,00

do 0,005 0,4 MPa

Vodovodní sítě a přípojky Tepelné sítě3) Kabelovody Stokové sítě a kanalizační přípojky Potrubní pošta Kolektor Koleje tramvajové dráhy

8)

1,00

8)

1,00

4

8)

1,00

8)

1,30

14)

Kolejové tramvajové dráhy


0,30

1 0,05

0,30 0,10

0,20 1,00

Kolektor

Kabelovody

0,30

0,4 MPa

0,30

0,005 MPa

Sdělovací kabely

0,507)

220 kV

12 0,30

35 kV

11 0,30

10 kV

10 0,10

1 kV Silové kabely do

9 0,307)

1 kV

220 kV Sdělovací kabely Plynovodní potrubí2)

Plynovodní potrubí2) do

Tepelné sítě

Silové kabely do Druh sítí


Příloha 2: Nejmenší dovolené svislé vzdálenosti při křížení podzemních sítí v m1)

13 8)

1,00

14 1,00

TECHNOLOGIE STAVEBNÍCH PRACÍ II

Recommend Documents