Объем, вес и размеры бетонного кольца (жби, железобетонного)

Бетонные кольца имеют довольно обширную область применения в строительстве. Такую конструкцию можно приобрести или сделать самостоятельно. Однако чтобы не ошибиться при выборе следует изучить основные характеристики и особенности бетонных колец, область их применения, а также достоинства и недостатки таких конструкций.

Основные характеристики бетонных колец

Для бетонных колец важными характеристиками, которые влияют на удобство использования и сроки их эксплуатации, являются:

  1. Материал, из которого изготавливается кольцо. Для производства этих конструкций используют различные марки бетона (желательно те которые выше 500 по нумерации), щебень, полимерпесчаные смеси, полимерные примеси и армирующую сетку из стального прута. Эти материалы отличаются высоким показателем прочности, а также обладают устойчивостью к агрессивным условиям внешней среды и воздействию влаги.
  2. Размер кольца. Стандартной высотой для большинства бетонных колец является 90 см. Диаметр варьируется от 70 до 200 см, а толщина стенок – от 8 до 12 см. Также для строительных работ могут использоваться конструкции нестандартных размеров, которые изготавливаются индивидуально.

Область применения

Бетонные кольца широко используются в инженерно-технических работах на стройке. В частности они применяются в следующих конструкциях:

  • шахтные, смотровые и питьевые колодцы, скважины;
  • тепловые и кабельные магистрали;
  • водопроводные и газопроводные сети;
  • водоотводные трубопроводы, в которых размещают запорные вентили, задвижки и пескоуловители;
  • канализационные и дренажные системы;
  • септики (локальные выгребные ямы).

Преимущества и недостатки

Преимуществами бетонных колец для использования в строительных целях являются следующие свойства конструкции:

  • долгий срок службы (более 10 лет);
  • доступная цена;
  • простая установка за счёт правильной геометрической формы;
  • высокая прочность и надёжность эксплуатации.

Однако при наличии ряда достоинств бетонные кольца имеют два существенных недостатка:

  • дополнительные расходы на доставку и установку – большой вес конструкции не позволит установить её самостоятельно, поэтому потребуются услуги спецтехники;
  • неравномерная нагрузка на большую массу кольца, может привести к образованию сколов и трещин.

Размеры конструкций

Подбор необходимого размера бетонного кольца должен производиться в зависимости от типа конструкции, для которого он будет использован.

Например, при подборе кольца для питьевого колодца рекомендуется сначала высчитать объёмы воды, который затрачивается. Чем больше потребление воды, тем шире должен быть диаметр кольца. И только после этого по внутреннему диаметру подбирается необходимый размер конструкции.

Для того чтобы избежать возникновения проблем с монтажом из-за неправильного подбора диаметра следует обратить внимание на маркировку кольца. В ней производитель указывает все необходимые характеристики.

Например, стеновое бетонное кольцо марки КС-10−9 имеет внутренний диаметр 10 дм (100 см) и высоту 90 дм (90 см).

Справка! Таблицы с маркировками бетонных и железобетонных колец можно найти в свободном доступе в интернете.

Также при монтаже бетонной конструкции важную роль играет её высота. Так как чем она меньше, тем большее стыков необходимо будет подвергнуть герметизации. Однако в обратном случае, если кольцо имеет очень большую высоту, то установить его будет сложнее из-за огромного веса.

Армирование

Армирование колец не обязательное условие в их изготовлении, но благодаря такому способу производства они становятся в разы крепче и служат больше времени. Изготавливают их при помощи вибропрессования, впрочем, как и обычный вид. После прессовки изделия становятся плотными и однородными, что позволяет держать им свою форму и быть водонепроницаемыми.

При монтаже армированные кольца скрепляются между собой при помощи цементного раствора, это позволяет максимально сократить попадание воды в грунт. Производство — задача не сложная, с ней могут справиться люди, не имея должного образования, в современном мире многие занимаются изготовлением подобных изделий и зарабатывают на этом хорошие деньги.

Всё что необходимо для получения качественного изделия — соблюдение заводских условий. Современные методы позволяют добиться идеально ровную поверхность изделий, а также надёжность в эксплуатации. При покупке железобетонных колец в малознакомой компании будьте внимательны, чем больше диаметр, тем дороже оно будет вам стоить.

Как проверить размер колец для колодца по ГОСТу

Выбор производителя колец для колодца, обычно, головная боль. Производителей разного масштаба обычно несколько. Кому отдать предпочтение? Можно собрать отзывы по соседям и так выбрать пару-тройку производителей. Дальше стоит проехаться и посмотреть воочию, потому что «нормальное качество» у каждого свое. На что обращать внимание и как осматривать колодезные кольца? Вот как определяет проверку тот же ГОСТ.

Измерения проводят по двум перпендикулярным диаметрам. Это значит, что выбирают одну из точек. Напротив нее будет расположена вторая, а две других на перпендикуляре (прямая, проведенная под углом 90° — как на рисунке).

Как проверить размер бетонного кольца для колодца

  • В четырех точках, попарно расположенных друг напротив друга, измеряют толщину стенок. Причем этот параметр желательно проверить снизу и сверху. Если кольца замковые, проверяют и параметры шипа/паза — они должны совпадать. И контролировать надо тоже и сверху и снизу.
  • Также в четырех точках, проверяют высоту кольца.

По той же методике проверяют плиты, кольца. Выбирают четыре точки — по две на перпендикулярных прямых и в них проводят измерения. Измеряемые величины должны совпадать. Допустимые отклонения — не больше 1,5%.

Типы колец

Классифицируют бетонные кольца согласно типу конструкционного исполнения стандартных размеров и по нормам ГОСТа.

По типу конструкционного исполнения стандартных размеров диаметр колец варьируется в интервале от 7 до 20 дм, а их высота – от 1 до 10 дм.

Согласно стандартизированным нормам бетонные кольца производят следующих типов:

  1. Вспомогательные (КО). Они производятся под заказ в случае необходимости кольца нестандартного размера или формы. Обе разновидности вспомогательных колёс, доборные и опорные, используются при установке сложных технологических объектов, дренажных систем, а также для обустройства поворотов инженерных коммуникаций и при сооружении горловины колодца.
  2. Сборные. Такие конструкции изготавливаются только в заводских условиях, поэтому они будут успешно и долго использоваться в любых условиях. Они имеют улучшенные технические характеристики, огнеупорность, а также повышенную морозостойкость и защиту от влияния коррозии.
  3. Стеновые (КС). Эти кольца не содержат дополнительных крепёжных элементов, поэтому они чаще всего используются в качестве горловин колодцев. Они легко монтируются: кольца поочерёдно укладывают друг на друга и проводят герметизацию швов при помощи бетонного раствора.
  4. С днищем (ПН). Такие конструкции оснащены герметичным дном, которое не пропускает воду. Их чаще всего используют для обустройства канализационных и септичных колодцев, а также камер отстойников. Дно способно обеспечить защиту от грунтовых вод остальной конструкции, а также предотвратить попадание из бетонной ёмкости вредных веществ в грунт.
  5. С замком. Бетонные кольца с замком являются довольно надёжной конструкцией, которая позволяет обеспечивать герметичность стыков и повышать устойчивость к воздействию факторов окружающей среды.
  6. С плитой перекрытия (ПП). Такие кольца лучше всего подойдут для монтажа колодцев с большой глубиной. Плита перекрытия придаст бетонной конструкции большую прочность и надёжность в использовании.

Дополнительные элементы для колодцев

Независимо от назначения колодца, одними кольцами при монтаже обойтись не удастся.

Чтобы в будущем вся система функционировала правильно и не давала сбоев, непременно понадобятся следующие элементы:

  1. Низовые плиты (днища) – укладываются в основание сооружения, выравнивают базисную поверхность и придают стабильность всей колодезной шахте.
  2. Опорные перекрытия – представляют собой бетонный круг с отверстием, закрывающимся стандартной крышкой люка. Принимают на себя и равномерно распределяют по поверхности внешнюю нагрузку. Обеспечивают безопасность всего колодца и предохраняют его от обвала и растрескивания.
  3. Доборные кольца – имеют стандартный диаметр, но меньшую толщину. Предназначаются для поднятия текущей высоты колодца на более высокий уровень.
  4. Колодезные люки (крышки) – выпускаются в форме правильного круга. В зависимости от условий эксплуатации подразделяются на тротуарные и магистральные. Отличаются высокой прочностью и хорошей стойкостью к интенсивным нагрузкам.

Наличие дополнительных аксессуаров обеспечивает системе полную герметичность, предотвращает проникновение в сеть сточных вод, в зимний период времени защищает трубы от промерзания и продлевает срок службы коммуникаций.

Для обустройства и защиты колодца от разрушения понадобится опорная плита. Для использования в частном строительстве подойдет изделие, способное выдержать нагрузку до 1 000 тонн. На промышленных объектах, трассах и улицах с интенсивным движением лучше проявят себя усиленные модули, не боящиеся текущего давления в 1550 тонн

Все дополнительные элементы нужно подбирать, ориентируясь на условия, в которых будет эксплуатироваться система. Такой подход позволяет создать стабильную, герметичную сеть с большим рабочим ресурсом.

Достоинства и недостатки ЖБ-изделий

Кольца для колодцев, сделанные из железобетона, пользуются большой популярностью и входят в перечень самых востребованных строительных материалов. Это обусловлено их специфическими физическими и конструкционными характеристиками.

К главным преимуществам продукции относятся:

  • Пролонгированный эксплуатационный период. Бетон, армированный стальной проволокой, нейтрален к любым средам, включая агрессивные, и, по заявлению производителей, способен прослужить не менее 100 лет.
  • Сохранение жесткости и целостности конструкции на активных грунтах. Колодцы из железобетонных колец монтируются даже в зонах с сейсмической активностью до 8 баллов.
  • Широкий модельный ряд. Продукция выпускается в самых разных размерах. Это дает возможность подобрать подходящие железобетонные изделия под любые цели и нужды.
  • Выраженная морозостойкость. Ее обеспечивает крепкая связь между арматурными элементами и бетонной смесью, возникающая после окончательного высыхания заготовки.
  • Высокая герметичность. Швы плотно прилегают друг к другу в местах соединения и препятствуют проникновению внутрь грунтовых вод и прочих инородных веществ или материалов.

Готовые изделия продаются по оптимальной цене и подходят для обустройства коммуникационных сетей любых масштабов.

В процессе производства колодца из железобетонных колец необходимо строго придерживаться правил установки. Некорректный монтаж приведет к неравномерной нагрузке на стенки и в будущем спровоцирует появление трещин во всей магистрали

К недостаткам причисляются вес и габариты продукции. Для транспортировки и установки обязательно требуются профессиональная техника хорошей мощности и бригада мастеров.

Это неизбежно влечет за собой дополнительные материальные затраты и увеличение общей стоимости монтажных работ.

Ж/б кольца для устройства небольшого колодца на даче можно изготовить собственными руками. Технология самодельного производства детально описана в следующей статье, прочитать которую мы очень советуем.

Производство железобетонных колодцев

Для промышленного производства железобетонных изделий находит применение тяжелый товарный бетон марки не менее М-200 (В15), в то время как для опорных плит используется марка В20. Учитывая влияние температур на камеры колодцев, марка морозостойкости материала принята на уровне не хуже F75, для прочих изделий F100. Водонепроницаемость бетона должна быть не менее марки W6.

Для упрочнения конструкции применяется технология армирования объемными каркасами.

Данные конструкции согласно стандартов могут быть сформированы посредством формовки и изгиба стандартных арматурных сеток. Для днища применяются специальные сетки. Требования качества и прочности устанавливают нормы для арматурной стали, используемой для армирования. Согласно ГОСТа применяют арматурную сталь стержневого горячекатаного производства классов АI – АIII согласно ГОСТ 5781, упрочненную сталь классов Ат – IVC и Ат – IIIC в соотвествии с ГОСТ 10884, а также проволоку арматурную по ГОСТ 6727 класса Вр-I.

Маркировка готовых изделий

Для обозначений элементов железобетонных колодцев применяется стандартная буквенно-числовая маркировка. Первые буквы обозначают вид изделий, последующие цифры указывают на диаметр горловины, люка или камеры. Цифровые значения, которые отделены точкой, указывают на высоту кольца и приводятся в дециметрах. Строчными буквами в конце кода выделяются конструктивные особенности элементов, подразумевая два отверстия или четыре для трубопровода с маркировкой «а» и «б» соответственно.

Преимущества железобетонных колодцев

Сегодня ведущие производители комплектующих для сооружения закрытых инженерных систем предлагают достаточно большое разнообразие изделий из различных материалов, однако именно железобетон пользуется заслуженным доверием и бесспорно лидирует в отрасли энергетического строительства.

К его преимуществам относят:

  • Высокую прочность – срок гарантийной эксплуатации ЖБ колодцев существенно больший, чем у аналогов из альтернативных материалов;

  • Универсальность – конструкции из железобетона могут использоваться на любом типе грунта, технологии их изготовления и установки гарантируют полную статичность и герметичность всех элементов магистрали;

  • Простоту в уходе и эксплуатации – ЖБИ обладают гладкой поверхностью, на которой не собирается мусор, что минимизирует риск возникновения засора, для профилактической чистки магистрали не требуется специальное оборудование;

  • Устойчивость к агрессивной среде – железобетон абсолютно нечувствителен к воздействию воды, широкого спектра кислот и щелочей, существенным механическим, статическим и динамическим нагрузкам, может использоваться в регионах с любыми климатическими условиями;

  • Простоту и удобство монтажа – возможность модульной сборки конструкций позволяет в короткие сроки осуществить строительство магистрали достаточно большой протяженности;

  • Инертность – изделия из ЖБИ не оказывают влияния на исходные качества транспортируемого материала;

  • Доступную цену.

Разновидности железобетонных модулей

Самые простые стандартные модели производятся без дополнительных креплений. Торец их напоминает гладкий ровный обод как сверху, так и в нижней части.

При укладке ставятся одно на другое и скрепляются металлическими скобами. Область стыка покрывается цементным раствором или сухой ремонтной смесью.

В качестве герметика для колодезных колец можно использовать гидропломбу. Материал состоит из цемента особой марки и кварцевого песка. Быстро застывает и со временем расширяется. Защищает железобетонную магистраль от проникновения сточных вод

После такой обработки система приобретает оптимальную целостность и герметичность. Корректная изоляция в зоне соприкосновения бетонных элементов продлевает эксплуатационный период шахты и почти полностью исключает утечку воды через щели между бетонными элементами.

Несмотря на надежность и прочность, стандартные кольца без замка подходят для установки в регионах со слабой сейсмикой. Сильные сдвижки грунта могут привести к смещению модулей и растрескиванию цемента в зоне стыка

Еврокольца выпускаются с практичным замковым соединением фрезерного типа. В верхней части таких изделий располагаются выступы, а в нижней – глубокие выемки.

При монтаже элементы вставляются друг в друга, обеспечивая таким способом монолитное и крепкое соединение, не требующее дополнительной обработки в стыковочной области.

Приобретая колодезные кольца с торцевым замком, следует очень внимательно следить за их качеством. Плохо отлитые стыковочные части усложнят работу и потребуют применения алмазной резки для устранения погрешностей и недостатков

Это облегчает и ускоряет процесс создания коммуникационной системы и снижает общие финансовые расходы по реализации проекта. Колодезная шахта, сделанная из евроколец с замком, не боится сейсмической активности со сдвигами и сохраняет целостность конструкции даже на очень нестабильных грунтах, склонных к проседанию.

Монолитный стакан – это цельная конструкция из рядового кольца и днища. Используется в местах с повышенными требования к герметичности, например, для канализационных емкостей. Обеспечивает высокий уровень защиты вмещающих грунтов и не позволяет содержимому колодца просочиться в землю или попасть в грунтовые воды.

Технология изготовления

Технологический процесс изготовления бетонных колец состоит из трёх этапов:

  1. Монтаж раскрывающейся опалубки и каркаса. Прочную цилиндрическую форму (лучше из стали) с внешней стороны размечают двумя горизонтальными линиями, которые разделят весь диаметр формы пополам. Цилиндр разрезаются по одной черте. На эти линии прикрепляются по две штуки оконные или дверные навесы. Для соединения половин используется специальная фурнитура. На второй цилиндрической форме, которая меньше по диаметру, делают разметку аналогично большой форме, а также прикрепляют навесы и шпиндели. Шарнирные части собираются таким образом, чтобы внутренняя конструкция была выше на 1 дм внешней опалубки. Таким образом, наружный цилиндр должен открываться наружу, а внутренний – внутрь.
  2. Заполнение формы бетоном составом и уплотнение массы. Укрепляющий каркас из стальной арматуры или металлической сетки заливается бетоном порционно в опорном кольце. Каждый слой тщательно уплотняется с целью удаления воздуха. За счёт этого готовое изделие становится более прочным. Для уплотнения смеси лучше применить площадочное вибрационное устройство или перфоратор. На стадии формования, на бетонной заготовке устанавливают четыре петли из проволоки, а её концы загибают и заглубляют в бетон на 4–5 дм. Для приготовления заливки используют высокосортную смесь марки М500 и выше нумерацией.
  3. Демонтаж. На внешней опалубке сначала раскручивают болты. После стенки формы простукивают молотком для лучшего её отделения от бетонной заготовки.

Изготовление колец в домашних условиях

Изготовление бетонных колец самостоятельно в домашних условиях будет полезно, если человеку требуется для строительных целей не менее десятка колец. Если же их нужно меньше, то рекомендуется приобрести уже готовые изделия.

Технология производства бетонного кольца в домашних условиях будет следующей:

  1. К торцам прочной стальной отливочной формы, которая состоит из двух колец, приваривают ребра жёсткости и крепят по всей длине соединительные пластины или ненужные дверные полотна. Перед бетонированием пластины или полотна стягивают полукольца в единую конструкцию.
  2. Для подъёма и опускания колец при помощи крана в форму устанавливают четыре монтажные петли и их загнутые концы углубляют в бетон.
  3. Изготовление бетонной смеси начинается с замеса раствора, состоящего из трёх компонентов: 3 части песка, 1 часть цемента и 1 часть щебня. Воду добавляют небольшими порциями до достижения бетонной смесью равномерной густой консистенции. Рабочая консистенция должна быть такой, чтобы она равномерно распределялась внутри формы. Справка! Можно не готовить бетон самостоятельно, а использовать качественный цемент, марка которого не ниже 500.
  4. В готовую бетонную смесь добавляют мелкий заполнитель (щебень «семечка» фракцией в 5–10 мм и мытый песок). Он придаст бетону прочность и равномерную структуру.
  5. Заливку бетона в формы производят постепенно небольшими порциями. Лучше всего использовать площадочный вибратор, который позволит удалить воздушные пузыри и пустоты. Это оборудование повысит прочность бетона. Если его в арсенале нет, то можно использовать обычный перфоратор. Для этого необходимо корпус включённого инструмента последовательно упирать в разные места наружной части формы. Вследствие этих действий вибрация через металл передастся бетону, и он начнёт оседать и уплотняться. Внимание! В холодное время года, когда температура опускается ниже 5ºC, необходимо использовать электропрогрев формы. В противном случае бетонная конструкция получится некачественной и наполненной пустотами.
  6. После застывания бетона в форме сначала снимают внешнюю часть опалубки. Для этого убирают болты и простукивают молотком стенки формы. Внутреннюю часть будет легче удалить, если поставить две дополнительные квадратные трубы, выбив которые можно удалить внутреннюю форму.

В заключение

Разнообразный ассортимент бетонных колец для строительных целей представлен довольно широко на рынке. Также можно сделать конструкцию своими руками в домашних. Однако обоим видам изделий потребуется правильный монтаж, качественная гидроизоляция, а также регулярное обслуживание бетонных поверхностей.