Инженерные сети и коммуникации

Введение

Актуальность темы работы обуславливается необходимостью изучения и контроля в области инженерных сетей, ведь любые промышленные либо жилые здания полноценно используются именно благодаря установленным инженерным сетям. Главной задачей при развитии систем инженерного оборудования, соответствует требованиям комфортности в различных природно-климатических условиях, является выявление резервов экономии водных и топливно-энергетических ресурсов с учетом требований рационального природопользования.
Сети водоснабжения, водоотведения (канализации), отопления, газоснабжения, вентиляции, кондиционирования воздуха относятся к инжирным сетям и оборудованию зданий и сооружений [1, с. 5-7]
Создание комфортных условий для человека во многом зависит от надежности инженерных сетей, от их качественной работы. Проектировать инженерные сети надо как комплексную систему, сочетающую все подземные, наземные и надземные сети и сооружения, с учетом эффективного их функционирования в дальнейшей перспективе.
Цель работы ‒ анализ инженерных сетей как основой инженерной инфраструктуры.
Достижение цели предполагает выполнение следующих задач:
‒ определить классификацию инженерных сетей, их назначение, виды и основные элементы;
‒ проанализировать принципы и способы размещения подземных сетей;
‒ выявить особенности схем и устройства водопроводных сетей.
Объект ‒ инженерные сети и их основные элементы.
Предмет ‒ теоретические основы и прикладные аспекты применения инженерных сетей.
1 Классификация инженерных сетей, их назначение, виды и основные элементы
Инженерные сети, являются основой инженерной инфраструктуры, их предназначение заключается в обеспечении устойчивости развития промышленных и социально-экономических территориальных образований. Надежность и качество функционирования, транспортировки технологических и энергетических продуктов при эксплуатации инженерных сетей имеют зависимость от эффективности проведения процесса мониторинга текущего состояния инженерных сетей.
Инженерные сети могут быть двух видов: наружные и внутренние.
Элементами внутренних инженерных сетей являются коммуникации, расположенные внутри строения: водопровод, вентиляция, канализация, отопление, электроснабжение и так далее. Элементами наружных инженерных сетей есть инфраструктура объекта, что находится за пределами здания: теплосети и газопроводы, линии электропередач и трансформаторные подстанции, трубы водоснабжения и канализации, системы заземления и молниезащиты и многое другое.
Инженерные сети могут типологизироваться имея зависимость от физических и математических признаков, семантического и масштабного типа плана местности, а также технологических различий [2, с. 176].
Наиболее общей, считается классификация по виду транспортируемого продукта и способу транспортировки: ‒ кабельные сети (контактные сети, телефонные сети и другие); ‒ сети передачи данных (электрические, оптоволоконные), телерадиосети; ‒ трубопроводные сети: водоснабжение (горячее, холодное), водоотведение (бытовая, ливневая, техническая канализация), теплоснабжение (с разными теплоносителями), газопроводные, нефтепроводные, продуктопроводные, вентиляционные, пневматические; ‒ дорожные сети: автомобильные и рельсовые дороги, и другие.
Достаточно значимой является классификация по масштабному признаку, в которой под масштабом подразумеваются следующие измерения: линейные размеры сети (длина линий), топологическая размерность (число узлов, линий), место в иерархии (муниципальные, магистральные, внутриквартальные и внутризаводские; внутренние сети)

.
Не менее важна и топологическая структура сети (топология сети при передаче продукта). Сети могут быть разомкнутыми (односвязными, древесными) и замкнутыми (многосвязными, циклическими) [2, с. 176-177].
2 Принципы и способы размещения подземных сетей
Трубопроводы и кабели, прокладываемые в земле, являются подземными инженерными сетями или подземными коммуникациями.
Всю совокупность подземных инженерных сетей можно разделить на три группы: трубопроводы, кабельные сети и коллекторы [3, с. 6].
Подземные инженерные сети располагают под улицами, руководствуясь следующими принципами:
1. Размещение подземных сетей целесообразно на специальных зеленых технических полосах или газонах, которые могут служить и разделительными полосами. Недопустимо их размещать под проезжей частью улиц, а под тротуарами – нежелательно.
2. Для предотвращения просадок зданий и наземных сооружений СНиП 2.07.01-89 регламентируются минимальные расстояния от них до подземных коммуникаций. В зависимости от вида и глубины заложения сетей – это расстояние составляет от 2 до 15 м.
3. Все подземные инженерные сети прокладывают прямолинейно и параллельно оси улицы или линии застройки.
4. Все пересечения и ответвления прокладывают, как правило, под прямым углом к линии застройки.
5. Расстояние по горизонтали (в свету) от ближайших подземных инженерных сетей до зданий и сооружений следует принимать от 0,4 до
10,8 м руководствуясь СНиП 2.07.01-89.
6. В зависимости от функционального назначения сетей регламентируется минимальная глубина их заложения (СНиП 2.04.02-84, СНиП 2.04.03-85, СНиП 2.04.02-84), которая определяется: а) глубиной промерзания грунта; б) сохранностью сетей от воздействия внешних нагрузок. Глубину заложения назначают учитывая их технологические особенности, гидрогеологические условия, рельеф местности, способ производства работ.
7. Приближение подземных инженерных сетей к зеленым насаждениям определяют с учетом предотвращения возможности повреждения зеленых насаждений – от 1,5 до 2 м.
8. При ширине улиц более 60 м и соответствующем технико-экономическом обосновании следует предусматривать дублирование подземных сетей, а именно их прокладку по обеим сторонам улицы.
9. На новых и реконструируемых магистральных улицах подземные инженерные сети следует прокладывать в общих коллекторах, которые улучшают условия эксплуатации сетей и увеличивают их долговечность.
10. В соответствии с СНиП 2.07.01-89 (табл. 14, табл. 15) необходимо учитывать расстояния от подземных сетей к различным сооружениям, а также размещение газопроводов из неметаллических труб.
11. Расстояние по горизонтали (в свету) между соседними подземными сетями при параллельном размещении следует принимать от 0,4 до 2,0 м, а на их вводах в зданиях сельских поселений – не менее 0,5 м [3, с.7-11].
Способами прокладки инженерных сетей являются: ‒ раздельная прокладка сетей, что становиться все менее актуальным из-за нецелесообразности в экономическом и техническом отношении, а именно большой разрыв между сетями, большой объём земляных работ, длительное время проведения работ, нарушение нормального транспортного и пешеходного движения на улицах, прослеживается отсутствие надежной водозащиты территории застраивания на просадочных грунтах;
‒ совмещенная прокладка в одной траншее, которая снижает объёмы земляных работ на 35-40%, уменьшая стоимость на строительство на 15-30%, однако из-за соприкосновения трубопроводов с грунтом сокращается срок их службы, что вызывает необходимость частого вскрытия дорожной одежды;
‒ если есть невозможным выполнение работ открытым способом, разработаны различные закрытые способы строительства инженерных сетей: горизонтальное бурение, прокол, продавливание, щитовая проходка и другие