Трубы и оборудование систем водоснабжения и водоотведения

Министерство науки и высшего образования 
 Российской Федерации 

Уральский федеральный университет 

имени первого Президента России Б. Н. Ельцина 

Ю. В. Аникин 

Н. С. Царев 

Л. И. Ушакова 

ТРУБЫ И ОБОРУДОВАНИЕ  
СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ  

И ВОДООТВЕДЕНИЯ 

Уче б но е пос обие 

Рекомендовано методическим советом УрФУ  

для студентов, обучающихся по направлению подготовки  

08.03.01 «Строительство зданий и сооружений,  
развитие территорий» 

Екатеринбург 
Издательство Уральского университета 
2020 

УДК 628.1(075.8) 
ББК 38.761.1я73
         А67

Ре це н з е н ты :
Ю. А. Галкин, д‑р техн. наук, директор ООО Научно‑проектная  
фирма «ЭКО‑ПРОЕКТ»;
А. Д. Панкратов, гл. инженер ООО «АквиТЭК» 

Научный редактор — канд. техн. наук, доц. В. И. Аксенов

На обложке используется изображение с сайта https://ventcondition.ru/obzor-
vodoprovodnykh-trub/

А67

Аникин, Ю. В.
Трубы и оборудование систем водоснабжения и водоотведе‑
ния : учеб. пособие / Ю. В. Аникин, Н. С. Царев, Л. И. Ушакова ;  
Мин‑во науки и высш. образования РФ. — Екатеринбург : Изд‑во 
Урал. ун‑та, 2020. — 92 с.

ISBN 978‑5‑7996‑3120‑8

В учебном пособии приведены основные понятия о видах оборудования и 

труб систем водоснабжения и водоотведения. Наибольшее внимание уде‑
лено применению полимерных труб при проектировании и строительстве. 
Рассмотрены вопросы монтажа и прокладки труб из различных материа‑
лов. Дано описание некоторых полимерных труб группы компаний «Поли‑
пластик». Приведены фотографии, иллюстрирующие процесс монтажа по‑
лимерных труб.

Издание предназначено для студентов бакалавриата, обучающихся по на‑

правлению подготовки 08.03.01 «Строительство зданий и сооружений, раз‑
витие территорий».

Библиогр.: 30 назв. Табл. 4. Рис. 28. Прил. 3.

УДК 628.1(075.8) 
ББК 38.761.1я73

ISBN 978‑5‑7996‑3120‑8
© Уральский федеральный  
     университет, 2020

Оглавление

Предисловие ...............................................................................................5
Используемые сокращения ......................................................................6
Введение .....................................................................................................7
Глава 1. Системы подачи и распределения воды ...................................9
1.1. Водопроводные сети: особенности проектирования ......................9
1.2. Общие требования, предъявляемые к трубам  
водопроводных сетей ............................................................................ 13
Контрольные вопросы к главе 1 ...........................................................14
Глава 2. Характеристика труб наружного водопровода ..................... 15
2.1. Металлические трубы .................................................................... 15
2.1.1. Стальные трубы ........................................................................ 15
2.1.2. Трубы напорные из высокопрочного чугуна  
с шаровидной формой графита (ВЧШГ) ........................................... 18
2.2. Неметаллические трубы ................................................................22
2.2.1. Полиэтиленовые трубы ............................................................22
2.2.2. Новые виды полиэтиленовых труб  
(группа «Полипластик») ....................................................................30

Контрольные вопросы к главе 2 ...........................................................34
Глава 3. Сети наружной канализации (водоотведения) .....................35
3.1. Основные проблемы систем водоотведения .................................35
3.2. Применение чугунных труб в сетях канализации ........................ 37
3.3. Применение асбестоцементных и керамических труб ................ 37
3.4. Применение полимерных труб в сетях канализации ...................39
3.4.1. Поливинилхлоридные трубы ...................................................39
3.4.2. Полипропиленовые трубы .......................................................40
3.4.3. Полиэтиленовые трубы ............................................................ 41

Контрольные вопросы к главе 3 ...........................................................43

Глава 4. Внутренние сети водопровода и канализации ......................44
4.1. Типы сетей ......................................................................................44
4.2. Трубы, применяемые на сетях внутреннего водопровода  
и канализации ...................................................................................... 47

Оглавление

4.2.1. Полипропиленовые трубы (ППР) ............................................ 47
4.2.3. Металлопластиковые трубы ....................................................53
4.2.4. Медные трубы ..........................................................................54
4.2.5. Безраструбные трубы для сетей внутренней канализации ......56

Контрольные вопросы к главе 4 ...........................................................58

Глава 5. Оборудование на сетях водопровода и канализации ...........59
5.1. Фасонные части (фитинги) ............................................................59
5.2. Арматура водопроводной сети ......................................................64
Контрольные вопросы к главе 5 ...........................................................65
Глава 6. Способы соединения полимерных труб  
для наружного водопровода и канализации ........................................ 67
6.1. Сварка полимерных труб «встык» ................................................. 67
6.2. Электромуфтовая сварка полиэтиленовых труб ...........................70
Контрольные вопросы к главе 6 ...........................................................72
Глава 7. Методы прокладки наружных трубопроводов ......................73
7.1. Открытый способ укладки труб .....................................................73
7.2. Закрытые (бестраншейные) способы прокладки труб ................. 74
Контрольные вопросы к главе 7 ...........................................................78
Глава 8. Испытание, промывка, дезинфекция  
и приемка в эксплуатацию трубопроводов систем  
наружного водоснабжения и водоотведения .......................................79

Контрольные вопросы к главе 8. .......................................................... 81
Глава 9. Требования техники безопасности при монтаже  
и испытании систем водоснабжения и водоотведения ......................82

Контрольные вопросы к главе 9 ...........................................................83
Список библиографических ссылок ......................................................84
Приложение 1. Основные термины и определения  
по трубопроводной арматуре ................................................................... 87
Приложение 2. Значения минимально допустимых уклонов  
в зависимости от диаметра самотечного трубопровода  
водоотведения из полипропиленовых труб .............................................90
Приложение 3. Рекомендуемые наполнение и скорости 
в системах водоотведения ......................................................................... 91

Предисловие 

У

чебное пособие предназначено для закрепления матери‑
ала, изученного на аудиторных занятиях, и самостоятель‑
ного изучения ряда разделов дисциплин «Водопроводные 

сети» и «Водоотводящие сети».

В книгу включены материалы, характеризующие свойства и усло‑

вия применения основных видов труб для наружных и внутренних 
сетей водопровода и канализации. В первую очередь, рассмотрено 
применение полимерных труб.
Предполагается, что учебное пособие поможет обучающимся 

не только ознакомиться с видами труб, применяемых в современ‑
ной практике, но и дать представление о некоторых видах оборудо‑
вания на водопроводных и канализационных сетях, методах монта‑
жа и прокладки труб.

Авторы пособия, не претендуя на полноту охвата материала вви‑
ду ограниченности объема пособия, надеются, что оно поможет сту‑
дентам лучше освоить дисциплины траектории «Водоснабжение и во‑
доотведение».

испОльзуемые сОкращения 

Используемые сокращения 

СП — свод правил 
ПЭ — полиэтиленовые трубы 
ПП — полипропиленовые трубы 
ПВХ — поливинилхлоридные трубы 
ВЧШГ — высокопрочные чугунные трубы 
ЦТП — центральный тепловой пункт 
ЦПП — цементно‑песчаное покрытие 
ПАТ — полимерно‑армированная труба 
БПК — биохимическая потребность в кислороде 
ХПК — химическая потребность в кислороде 
С — коэффициент запаса прочности труб 

Введение 

Б

ольшинство исторических свидетельств говорят о том, что 
водопровод применялся людьми еще за тысячу лет до Рож‑
дества Христова. Однако тогда это не было массовым явле‑

нием. Считается, что впервые мощную и разветвленную систему по‑
дачи воды применили только древние римляне. С другой стороны 
существуют археологические раскопки, которые говорят о том, что 
первая канализация — это достижение так называемой индской ци‑
вилизации, которая существовала на территории современных Ин‑
дии и Пакистана примерно с 2600 года до нашей эры. Тогда в мире 
даже близко ничего подобного еще не было.

Строительство римских акведуков, так в то время называли водо‑

провод, происходило по следующей схеме. Сначала находили полно‑
водный источник воды, расположенный высоко над уровнем моря, 
вокруг которого выкапывали большое водохранилище. В город ко‑
нечным пользователям вода поступала по надземным водоводам или 
спрятанным под землей трубам, для производства которых использо‑
вали глину, дерево или свинец. Есть мнение, что применение свинца 
для изготовления водопроводных труб было одной из причин развала 
Римской Империи, поскольку он вызывал онкологические заболева‑
ния. Это приводило к большой смертности в довольно раннем возрас‑
те, в том числе и среди римских правителей, членов их семей и знати.

Строительство римского водопровода выполнялось очень каче‑
ственно для того времени, что позволило его отдельным участкам 
и гидросооружениям (таким как фонтаны) сохраниться в работоспо‑
собном состоянии до наших дней. Вода пользовалась огромным спро‑
сом и стоила недорого. Но за счет огромных объемов ее потребления 
населением, государство получало значительный доход от ее реали‑
зации. Однако большое потребление воды ставило вопрос о созда‑
нии системы отвода. Использованную воду по водосточным каналам 

введение 

сливали в Тибр. Со временем из‑за неприятного запаха, исходящего 
от сливных каналов, их начали ограждать, а во II веке до нашей эры 
основной водосточный канал Рима был покрыт сводом [1].

Таким образом, системы водоснабжения и водоотведения (кана‑

лизации) имеют многовековую историю, что можно проследить в до‑
статочно многочисленных экспозициях музеев воды в ряде городов. 
Одной из наиболее интересных и познавательных в этом плане яв‑
ляется музейная экспозиция водоканала г. Санкт‑Петербурга. Конеч‑
но, современные системы водоснабжения и водоотведения намного 
опережают своих предшественников. В первую очередь, это отно‑
сится к технологиям водоподготовки и очистки сточных вод. Однако 
немало изменений относится и к сетям водоснабжения и водоотве‑
дения. Это новые виды труб и арматуры, новые технологии монта‑
жа и прокладки труб.

1.1. Водопроводные сети: особенности проектирования 

Глава 1. Системы подачи  
и распределения воды 

1.1. Водопроводные сети: особенности проектирования 
В

одопроводная сеть относится к одному из основных элемен‑
тов системы водоснабжения населенных пунктов и в этом 
качестве связана с водоводами, насосными станциями  

I и II‑го подъемов, подающими воду в системе водоснабжения, с ре‑
гулирующими емкостями (резервуары чистой воды и водонапорные 
башни). Водопроводная сеть должна удовлетворять следующим ос‑
новным требованиям:
• обеспечивать подачу расчетного количества воды потребите‑
лям под необходимым напором;
• обладать заданной степенью надежности и бесперебойности 

подачи воды потребителям при всех ее расчетных режимах ра‑
боты;
• иметь наименьшую возможную длину, позволяющую связать 

всех потребителей с соответствующей насосной станцией, при 
оптимальной трассировке сети в конкретных условиях (рельеф 
местности, геологические и гидрогеологические условия, пла‑
нировка снабжаемых водой объектов, расположение проездов, 
наличие естественных и искусственных преград).

С учетом выполнения вышеуказанных требований, сеть должна 

быть запроектирована наиболее экономично: с минимальными при‑
веденными затратами не только на строительство, но и на эксплуа‑
тацию сети.

В жилых районах и микрорайонах населенных пунктов проклады‑

вается объединенная сеть хозяйственно‑питьевого и противопожар‑

глава 1. системы пОдачи и распределения вОды  

ного водопровода, из которой могут забирать воду на технические 
цели некоторые предприятия.

При наличии воды не питьевого качества и при ограниченных 

возможностях получения воды питьевого качества устраивают две 
сети: питьевой воды и хозяйственно‑противопожарного назначения.

Современный город состоит из жилых кварталов, отличающих‑

ся по своей планировке. Старые районы характерны застройкой 
по «красной» линии, когда жилые здания ориентированы своими 
фасадами относительно улиц и проездов.

Новые районы города застраивают по современной градострои‑
тельной практике «свободной» планировки жилых кварталов, кото‑
рые состоят из отдельных микрорайонов. Каждый микрорайон вклю‑
чает группу жилых зданий, школы, детские учреждения, торговые 
комплексы, вспомогательные здания и сооружения для обеспечения 
электроэнергией, теплоснабжением и др.

При застройке по «красной» линии здания присоединяют к маги‑

стральным линиям водопроводной сети, уложенным по уличным про‑
ездам. Присоединять вводы к магистральным трубопроводам боль‑
ших диаметров (D > 400 мм) не допускается. В этом случае питание 
вводов потребителей осуществляется из сопутствующих распредели‑
тельных трубопроводов D = 150…300 мм.

При свободной планировке жилых районов питание водой зда‑

ний осуществляется из внутриквартальной водопроводной сети. Во‑
домерный узел и насосы‑повысители напора располагаются в зда‑
нии центрального теплового пункта (ЦТП) или в подвальной части 
многоэтажного здания. Как правило, каждый жилой микрорайон 
обслуживается несколькими ЦТП. Во избежание избыточных напо‑
ров в водопроводной сети желательно, чтобы подача воды зданиям 
одинаковой этажности осуществлялась от одного ЦТП или от одной 
группы насосов.
При значительных размерах кварталов микрорайонная сеть обе‑

спечивает и пожарные нужды, поэтому на ней размещаются пожар‑
ные гидранты на расстоянии не более 150 м один от другого.

При проектировании новых сетей водоснабжения используют два 
основных типа: тупиковые (разветвленные), состоящие из совокуп‑
ности отдельных участков, и кольцевые, состоящие из совокупности 
замкнутых смежных контуров или колец). Оба типа сетей должны 
быть запроектированы для подачи расчетного количества воды по‑

1.1. Водопроводные сети: особенности проектирования 

требителям под необходимым напором. В то же время они различа‑
ются по надежности и бесперебойности подачи воды ко всем потре‑
бителям. Так, при аварии или выключении на ремонт какого‑либо 
участка тупиковой сети прекращается подача воды всем потребите‑
лям, расположенным ниже точки аварии по ходу движения воды. При 
этом в кольцевой сети отключение аварийного участка влечет за со‑
бой отключение только потребителей, снабжаемых из этого участка, 
тогда как к другим потребителям вода поступает по другим участкам 
замкнутых контуров. Поэтому в соответствии с требованиями к на‑
дежности подачи воды для большинства населенных мест и промыш‑
ленных предприятий проектируют кольцевые сети [2, п. 11.5, с. 67].

Тупиковые сети допускается применять:
• для подачи воды на производственные нужды (при допустимо‑

сти перерыва в водоснабжении на время ликвидации аварии);

• подачи воды на хозяйственно‑питьевые нужды (при диаметре 

труб не более 100 мм);

• подачи воды на противопожарные или на хозяйственно‑проти‑

вопожарные нужды независимо от расхода воды на пожароту‑
шение (при длине линий не более 200 м).

В населенных пунктах с числом жителей до 5000 чел. расход воды 

на наружное пожаротушение составляет до 10 л/с, а при количестве 
внутренних пожарных кранов в здании до 12 ед. — допускаются ту‑
пиковые линии длиной более 200 м при условии наличия противо‑
пожарных резервуаров или водоемов, водонапорной башни или кон‑
тррезервуара в конце тупика.

Кроме того, разветвленные сети часто используют в крупных рай‑
онных водопроводах, снабжающих ряд объектов, отстоящих друг 
от друга на значительных расстояниях. В таких системах надежность 
водоснабжения обеспечивается установкой местных резервуаров до‑
статочной вместимости, что обычно экономичнее устройства коль‑
цевой сети.

Линии водопроводной сети в зависимости от их назначения мож‑

но разделить на магистральные и распределительные.

Магистральными называют линии, которые предназначены в ос‑

новном для транспортирования воды по территории населенного 
пункта.
Распределительными называют линии, которые получают воду 

из магистральных линий и подают ее к потребителям через цен‑