Вес чугунной канализационной трубы: для чего его нужно знать и как правильно рассчитать

На строительном рынке присутствует большое количество видов трубной продукции, изготовленной из пластика. Но полностью вытеснить привычные материалы им не всегда под силу. Касается это монтажа канализации, где чугунные трубы и сегодня остаются весьма востребованными. Данному материалу присуща масса достоинств, которые обеспечивают бесперебойную работу системы отведения бытовых стоков. При этом срок эксплуатации чугунных труб измеряется десятками лет.

Чугунные трубы отличаются большим весом, поэтому расчет этого параметра необходим во многих случаях

Преимущества

Несмотря на достаточно большой вес чугунных труб, исторически так сложилось, что применяются они преимущественно в системах канализации и водоснабжения. Сегодня, наряду с улучшением качества самого исходного материала, происходит совершенствование методик монтажа чугунных трубопроводов. Внедрение шаровидного чугуна, устойчивого к растрескиванию и более пластичного, подарило изготавливаемой из него трубной продукции вторую жизнь. А благодаря различным диаметрам чугунных канализационных труб, эти изделия стали использоваться наравне с полимерными трубами – безоговорочными лидерами на сантехническом рынке.

К достоинствам продукции изготовленной из ВЧШГ (данная аббревиатура обозначает Высокопрочный Чугун с Шаровидным Графитом) эксперты относят:

• низкая аварийность по причине высокой прочности;
• срок эксплуатации достигает 100 и более лет;
• неподверженность коррозии;
• выдерживает морозы до -60ًС;
• лёгкость использования отработанных технологий теплоизоляции;
• хорошая устойчивость к внешним нагрузкам;
• прокладывать ВЧШГ-труборовод канализации допускается на глубине 8…10 метров;
• возможность утилизации чугунных изделий по истечении их срока эксплуатации.

Чугунные трубы применяются и в современных инженерных системах разных типов

Для чего нужно определять вес трубопровода

Вес 1 метра трубной продукции из чугуна необходимо знать, когда планируется проведение их оптовой закупки. Тогда трубы продаются тоннами. При этом масса одного изделия значения не имеет, поскольку метраж вычисляется наоборот, на основе данных о количестве метров в тонне. При розничной же покупке масса трубы не учитывается. Ключевое значение в данном случае имеют размеры чугунных труб. Искать вес изделий также необходимо для того, чтобы:

• определить грузоподъёмность автомобиля для перевозки;
• выяснить стоимость транспортировки;
• рассчитать трудозатраты на каждую смену;
• определить грузоподъёмность крана или погрузчика.

Важно! Некорректно произведённые расчёты могут повлечь аварии при перевозке чугунных трубных изделий или во время выполнения работ с ними. Например, искривятся балки, оборвутся подвески, порвутся стропы крана.

Без предварительных расчётов быть уверенных в 100-процентной успешности проведения работ нельзя.

Эксплуатационные стандарты

На территории нашей страны действует ряд ГОСТов, которым должны соответствовать трубы по критерию «предназначение». Например, изделия, произведённые из серого чугуна, внутренний диаметр которых колеблется в диапазоне 65≤ D ≤1000 мм, отвечают требованиям Государственного Стандарта 6942 98. Продукция данного типа применяется для обустройства систем отвода стоков в современных многоэтажных домах, поскольку диаметр чугунной бытовой канализационной трубы обычно находится в этих пределах.

Чугунные трубы бывают нескольких видов, различаются техническими характеристиками и свойствами

Качество труб ВЧШГ определяется следующими нормативными документами: СП 40-106-202 и ТУ 14-161-183-2000. С использованием данных изделий прокладываются трубопроводы большой протяжённости. И они отлично подходят для обустройства систем доставки питьевой и технической воды, ливневых стоков, нефте- и газопроводов.

Существует ещё один подход к классификации чугунной трубной продукции – по толщине стенки. В частности, ГОСТ 9583-75 указывает, что высокопрочные изделия бывают классов А, ЛА и Б. И в этом же нормативном документе содержатся единые требования к значению наружного диаметра чугунных канализационных труб. Этот показатель изменяется в таких пределах: 81≤ Dн. ≤ 1048 мм.

Ниже представлена информация о диапазоне изменений весовых характеристик и других размеров чугунных труб канализации класса А.

Метров в тонне –1,73≤ L ≤ 80,65;

• масса 1 п.м. (здесь далее «погонный метр»)– 12,4…578 кг;
• толщина стенки, мм – от 7,4 до 24,8;
• условный проход, мм – 65…1000.

Трубы разных классов различаются толщиной стенок, это тоже отражается на весе

Для изделий класса ЛА эти данные выглядят так:

• метров в тонне –1,9≤ L ≤ 88,5;
• масса 1 п.м., кг – 11,3…525,6;
• толщина стенки, мм – от 6,7 до 22,5;
• условный проход, мм – 65…1000.

Что же касается трубных изделий класса Б, то у них:

• метров в тонне –1,59≤ L ≤ 75,19;
• масса 1 п.м., кг – 13,3…627,9;
• толщина стенки, мм – от 8,0 до 27,0;
• условный проход, мм – 65…1000.

Какие параметры влияют на вес чугунной трубы

Анализ вышеприведённых данных указывает на зависимость веса чугунных труб канализационных от толщины стенки при всех прочих равных условиях. Чем этот показатель выше, тем, соответственно, масса больше. Иные факторы, практически, никак не влияют на массу 1 п.м. данных изделий. Например, если условный проход труб всех классов одинаков, всё равно вес трубы типа Б будет больше, чем у других разновидностей данной продукции.

Полезно знать! Важную роль играет также тип соединений. При одинаковых диаметрах и размерах чугунных канализационных труб масса изделий с раструбом будет отличаться от значения этого параметра точно таких же труб с резьбой.

Трубы с раструбом будут иметь больший вес, чем те, которые соединяются резьбой или муфтами

Конечно, различия в весе двух отдельно взятых единиц трубной продукции отличаются незначительно. Однако, если приобретать их оптом, разница в массе значительно увеличит либо, наоборот, сократит финансовые расходы.

Как рассчитывается вес чугунных труб

Из курса геометрии средней школы известно, что для расчёта массы цилиндра (читай, трубы) необходимо знать его наружный и внутренний диаметры, высоту (в нашем случае – длину трубы) и удельный вес материала (у нас это чугун). Если один из диаметров – вешний или внутренний – в паспорте на трубное изделие не указан, его можно найти путём прибавления/вычитания к/от известному(го) параметру(а) удвоенной толщины стенки.

Последовательность арифметических действий выглядит так:

V общ. = π×Dнар.×H

V общ. – общий объём цилиндра; π – известная константа; Dнар. – наружный диаметр; H – высота;

V вн. = π×Dвн.×H

V вн. — объём внутренней полости цилиндра; Dвн. – внутренний диаметр цилиндра.

Vст. = Vобщ.-Vвн.

Vст. – объём стенки цилиндра.

P= ρ× Vст.

P – вес цилиндра; ρ – удельный вес материала.

В качестве примера рассчитаем, сколько весит трубопровод канализации из серого чугуна длиной 200 метров, наружным диаметром 110 мм и толщиной стенки 7,4 мм.

Vобщ. = 3,14×0,11×200 = 69,08 м3;

D вн. = 0,11- 2×0,0074 = 0,0952 м;

Vвн. = 3,14×0,0952×200 = 59,7856 м3;

Vст. = 69,08 – 59,7856 = 9,2944 м3;

Удельный вес серого чугуна такой: ρ = 7100 кг/м3. Подставим это число в окончательную формулу.

P = 7100×9,2944 = 65990,24 кг.

То есть ветка канализации из серого чугуна длиной 200 метров весит почти 66 тонн!

Двухсотметровый отрезок чугунного трубопровода будет иметь солидный вес — более 60 тонн

Следует помнить, что если диаметры и толщина стенок чугунных труб одинаковы, их масса не обязательно совпадает. На значение этого параметра влияют разные факторы: комплект деталей, тип соединения, разновидность чугуна и условия хранения. Вес увеличивают даже атмосферные осадки. Так, например, чугунная труба диаметром 150 мм, неоднократно побывавшая под дождём, утяжелится на 5 процентов. Поэтому полученный при расчётах вес трубного изделия отличается от фактического.

На просторах интернета можно найти много вариантов онлайн калькулятора веса труб, в том числе и чугунных.

На заметку! Работа с большинством из этих сервисов не составляет никаких сложностей, и воспользоваться ими может любой человек, имеющий лишь общие представления о компьютерной технике.

Последовательность действий выглядит так:

• заходим на главную страницу подобного веб-ресурса;
• выбираем из выпадающего окна калькулятора тип металла – чугун;
• выбираем из предложенного сортамента «Трубу круглую»;
• указываем марку чугуна, например, с шаровидным графитом ВЧ60;
• вводим параметры круглой чугунной трубы: длину, толщину стенки и её внешний диаметр;
• нажимаем кнопку «Рассчитать».

В результате трубный калькулятор металлопроката выдаст вам точный вес трубы из чугуна в килограммах.

В целом, можно сказать, что если не предполагается работа труб под высоким давлением (а это характерно для систем канализации) выбирать эти изделия со стенкой большой толщины не имеет смысла. Это увеличит общий вес закупаемой партии чугунных труб, что приведёт к сложностям транспортировки.