Studzienka rewizyjna kanalizacyjna – odciążenie studzienki

Wilo Yonos Pico

Błędy rozpoznania warunków posadowienia należą do głównych przyczyn awarii kanalizacji.

Przykładem że być uszkodzenie elementu jakim jest studzienka rewizyjna kanalizacyjna. Dość często mamy do czynienia z sytuacją, gdy niewłaściwe wykonanie badań w okresie suchym prowadzi do błędnego określenia położenia zwierciadła wody gruntowej.

W poprzednim artykule opisane zostały normy i wytyczne dla studzienek rewizyjnych oraz charakterystyczne dociążenia.

Zainstalowania pierścienia (płyty) odciążającej wymagają konstrukcje pozbawione zdolności do samodzielnego przenoszenia obciążeń dynamicznych od transportu. Pierścień nie może kontaktować się z konstrukcją studzienki. Odciążenia nie wymagają konstrukcje betonowe i żelbetowe, gdzie płyty i konusy (stożki) posiadają dostateczną wytrzymałość do przynoszenia obciążeń. Użycie pierścienia powoduje dodatkowe zagrożenia wynikające z nierównomiernego osiadania w stosunku do konstrukcji. Sam korpus studzienki posadowiony jest na odpowiednio przygotowanym podłożu naturalnym, pierścień na obsypce.

Studzienka rewizyjna – stopień zagęszczenia

Sztywna konstrukcja betonowa nie pozwala natomiast na uzyskanie analogicznego stopnia zagęszczenia podłoża jak w przypadku studzienek z tworzyw posiadających pewną elastyczność. Dodatkowe problemy stwarza sposób zasypu. Zgodnie z zaleceniami Stowarzyszenia Producentów Elementów Betonowych dla Kanalizacji (SPEBK) do zasypywania wykopów przystępuje się po zakończeniu montażu oraz po odbiorze technicznym. W szczególności należy przestrzegać następujących zasad:

  • zasyp należy prowadzić równomiernie układanymi warstwami o grubości do 30 cm,
  • pierwszą warstwę doprowadzić do wysokości spodu rur przyłączeniowych,
  • poszczególne warstwy zagęszczać aż do uzyskania wymaganego wskaźnika zagęszczenia,
  • do wysokości całkowitego przykrycia rur przyłączeniowych wykop zasypywać warstwami piasku lub pospółki,
  • w przypadku zasypu pospółką pomiędzy nią a elementy konstrukcyjne wprowadzić warstwę piasku,
  • zachować szczególną ostrożność przy zasypie w obszarze rur przyłączeniowych,
  • przy zasypie i zagęszczaniu unikać nierównomiernego nacisku na ścianki elementów studzienki.

Przy studzienkach wyposażonych w komin włazowy zasypywanie wykopu w obrębie komina wykonywać dopiero po całkowitym zasypaniu i zagęszczeniu na całej wysokości komory roboczej oraz nałożeniu warstwy gruntu o grubości min. 30 cm nad płytą redukcyjną.

Tymczasem w praktyce zasyp przy studzience betonowej odbywa się co najwyżej w 2-3 fazach, przy czym zagęszczanie (i tak zresztą w tej sytuacji nieefektywne) często prowadzone jest w fazach pośrednich. Sama koncepcja użycia pierścienia wywodzi się z drugiej połowy XX w., gdy w Polsce poszukiwano jakiegoś środka zaradczego na ogólne obniżenie jakości materiałów budowlanych i budownictwa. Wykonano też odpowiedni eksperyment, który zresztą przyniósł negatywny rezultat [1], ale nieudana koncepcja powróciła.

Użycie pierścienia odciążającego przy betonowej kanalizacyjnej studzience i zbliżonych konstrukcjach może skutkować przyspieszeniem osiadania w jej bezpośrednim sąsiedztwie, a w niektórych sytuacjach (przesunięcie płyty) nawet zniszczeniem korpusu studzienki.

Studzienka rewizyjna i ochrona przed ściskaniem

Na stosunkowo znacznej części powierzchni Polski występują grunty ekspansywne [2], które pod wpływem zmieniających się warunków gruntowo-wodnych mogą oddziaływać niszcząco na konstrukcje. Zagrożenie dotyczy studzienek z tworzyw o konstrukcjach, które nie posiadają dostatecznej odporności na działanie sił rozwarstwiających. Ich ochrona wymaga obetonowania (chudy beton, mieszanina chudego betonu z piaskiem, piasek stabilizowany cementem), jednak najrozsądniejsze jest unikanie stosowania podatnych na rozwarstwianie rozwiązań na niepewnych terenach.

Problem ściskania dotyczy studzienek z tworzyw, których korpusy są wykonane z rur nieposiadających wystarczającej sztywności obwodowej i pozbawionych zdolności do oporu przy rozwarstwianiu. Właściwie użyte studzienki spełniające wymagania normy PN-EN13598 powinny posiadać wystarczającą odporność.

Studzienka rewizyjna – nierówne osiadanie

Przyczyną szeregu awarii pozostaje nierówne osiadanie przewodów i studzienek (komór, zbiorników itp.), charakterystyczne sytuacje przedstawia rys. 1. Problem jest obecny zarówno w materiałach stosunkowo lepszych producentów tradycyjnych materiałów (kamionka, beton), jak też tworzyw.

nierówne osiadanie przewodów i studzienki rewizyjnej

Rys. 1. Przemieszczenia studzienki (komory) i rurociągów, np. materiałów Keramo Steinzeug.

Zasadnicze znaczenie posiada unikanie powstawania naprężeń w pobliżu miejsc kontaktu konstrukcji. Zagadnieniu poświęca się wiele miejsca w normie PN-ENV1046 (Systemy z tworzyw sztucznych. Systemy do przesyłania wody i ścieków na zewnątrz konstrukcji budowli. Praktyczne zalecenia układania przewodów pod ziemią i nad ziemią) odnoszącej się – wbrew tytułowi – nie tylko do konstrukcji z tworzyw.

W praktyce budowlanej szczególnym problemem jest sztywny montaż, czemu mają przeciwdziałać odpowiednie rozwiązania pozwalające kompensować występujące naprężenia. Najczęstsze błędy montażu studzienek betonowych wynikają z niewłaściwego wykonania na placu budowy otworów w korpusie studzienki. Oczywiście, jeżeli dysponuje się odpowiednim wyposażeniem, otwór może być wykonany tak, aby umożliwić zainstalowanie systemu montażowego, jednak wykuwanie prowadzi najczęściej do uformowania nieregularnego otworu, który po wprowadzeniu końcówki rurociągu jest wypełniany na sztywno betonem, względnie dodatkowo cegłami, czy też gruzem.

Do błędnych należy również nierzadko występujący na budowach montaż skośny, który może wystąpić również przy zastosowaniu systemów montażowych, gdy rura wciskana jest na siłę pod kątem w stosunku do osi otworu. Oczywiście montaż sztywny króćca jest stosowany w niektórych rozwiązaniach konstrukcyjnych, jednak wówczas niezbędne jest zastosowanie elementów przejściowych kompensujących występujące naprężenia (rys. 2).

Studzienka rewizyjna - zastosowanie elementów przejściowych kompensujących występujące naprężenia

Rys. 2. Połączenie rurociągu w przypadku sztywno osadzonych króćców.

Wprawdzie w opisanych przypadkach są spełnione formalne wymagania prób odbiorowych, to jednak skutki nierzadko występujących naprężeń ujawniają się z pewnym opóźnieniem, stąd zachowanie zaleceń normy PN-ENV1046 są bardzo istotne w aspekcie eksploatacji.

Oddzielnym zagadnieniem jest bylejakość kinet betonowych wykonywanych „na mokro” bezpośrednio na placu budowy. Pierwszym problemem jest jakość stosowanego betonu, drugim – wprawdzie nie aż tak ważnym z punktu widzenia konstrukcji, ale decydującym o eksploatacji – jest odpowiednie uformowanie koryta. Jego głębokość powinna odpowiadać co najmniej połowie średnicy przewodu.

Uszkodzenia wyrobów betonowych

Elementy betonowe wbrew pozorom stosunkowo łatwo, szczególnie w stanie niedojrzałym, ulegają uszkodzeniom. Beton wytwarzany jest w bardzo różnych warunkach, obok betoniarni bardzo dbających o jakość swoich wyrobów występuje postawa przeciwna (jakimś testem może tu być podejście do łączenia elementów betonowych nie na uszczelki, lecz na zaprawę; sytuacja staje się podejrzana, gdy brakuje tu sprecyzowanych wymagań jakościowych).

W szczególności dotyczy to nieprawidłowego przenoszenia kręgów wyposażanych w specjalne punkty dla mocowania zawiesi. Co najmniej regionalnie powszechnie występują charakterystyczne ubytki w krawędziach kręgów, które powinny być uzupełniane specjalną masą. Uszkodzenia powstają w różnych etapach produkcji – zarówno w betoniarniach, w których nie przestrzega się reżimu produkcji, jak też w trakcie transportu, magazynowania na placu budowy oraz montażu.

Występują nawet próby klejenia żywicami elementów betonowych bezpośrednio w wykopach (klejenie może być dopuszczalne w poszczególnych przypadkach, jednak musi odbywać się w warunkach określonych przez producenta i pod jego nadzorem).

Oddzielny problem to montaż siłowy kręgów, zwłaszcza dociskanie ich łyżką koparki. Kręgi, które nie spełniają wymogu kołowości przekroju są po prostu odpadem, wciskanie ich na siłę wprawdzie nie zostanie wykryte przy niestarannym odbiorze, jednak ujawni się w trakcie eksploatacji. To, co mogą tolerować wybrane konstrukcje z tworzyw sztucznych w przypadku wyrobów betonowych, jest po prostu niedopuszczalne.

Można też mieć wiele zastrzeżeń co do składowania elementów betonowych na placu budowy. W szczególności jest to zrzucanie drobniejszych elementów (zwłaszcza wpustów deszczowych) na kupę czy też pomijanie odpowiedniego podłoża do składowania elementów konstrukcyjnych studzienek.

prof. dr hab. inż. Ziemowit Suligowski

Literatura:

[1] Cieślowski S., Karpiński M., Trząskowski W. „Instalacje sanitarne”, Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1974.

[2] Gorączko A. „Fundamenty na gruntach ekspansywnych”, „IB” 1/2017)

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij