در فرآیند نصب منهول پلی اتیلن، توجه به جزئیات و رعایت مراحل استاندارد اهمیت زیادی دارد. از آماده‌سازی صحیح محل نصب گرفته تا اتصال محکم لوله‌ها و پر کردن اطراف منهول، هر مرحله نیازمند دقت و مهارت خاصی است تا عملکرد بهینه سیستم تضمین شود. نصب درست و ایمن نه تنها به عمر مفید این قطعات افزوده بلکه از بروز مشکلاتی مانند نشت یا نشست‌های غیر منتظره جلوگیری میکند.
فرآیند نصب باید به گونه ای انجام شود تا تحمل بارهای افقی ناشی از فشار خاک و نیز بارهای عمودی ناشی از وزن خاک و بارهای وارده بر آن را داشته باشد. برای نصب منهول پلی اتیلن تک جداره در زیر خاک باید اطراف آن را با بتن پر کرد و برای اضافه کردن یک ورودی یا خروجی به آن باید بتن اطراف آن تخریب گردد. ولی مدل کاروگیت نیاز به بتن‌ریزی ندارد و به صورت پیش ساخته درون گودال قرار می‌گیرد. برای اضافه کردن ورودی و خروجی فقط کافی است خاک اطراف آن برداشته شود.
محاسبات لازم برای نصب منهول پلی اتیلن
این محاسبات باید با توجه به شرایط زمین، نوع منهول، جریان های عبوری و الزامات پروژه انجام شود.
- طراحی بستر
-
- ضخامت بستر شنی 15 تا 30 سانتی متر است و باید کاملاً متراکم شود تا نشست به حداقل برسد.
- بستر باید تحمل وزن منهول و فشارهای وارده را داشته باشد. تراکم بستر معمولاً باید به 95% استاندارد پرکتور برسد.
- عمق حفاری باید بیشتر از ارتفاع منهول باشد تا فضای کافی برای بستر و تنظیم آن وجود داشته باشد: D=Hm+Hb که در آن D عمق حفاری، Hm ارتفاع سازه و Hb ضخامت بستر است.
- برای محاسبه حجم حفاری یا خاک برداری از فرمول زیر استفاده می شود:
که در آن Ro شعاع گودال حفاری، Ri شعاع منهول و H ارتفاع حفاری است.
- شیب و زاویه لوله های ورودی و خروجی باید به گونه ای باشد که جریان روان و بدون انسداد انجام شود. معمولاً شیب بین 1 تا 3 درصد برای لوله های فاضلاب توصیه می شود.
- در مناطقی با سطح آب زیرزمینی بالا، خطر بلند شدن منهول وجود دارد. وزن منهول و بستر باید به گونه‌ای محاسبه شود که این نیرو خنثی گردد: Fup=ρ⋅g⋅V که V حجم آبی است که منهول جایگزین می کند.
- نوع اتصالات (فلنجی، جوشی یا کوپلینگ) و میزان فشار وارده بر آنها باید مد نظر قرار گیرد تا از آب بندی کامل اطمینان حاصل شود.
- ظرفیت باربری درپوش باید بر اساس بار ترافیکی محاسبه شود. برای ترافیک سنگین، درپوش هایی با تحمل بار حداقل 40 تن استفاده می شوند.
ابزارهای مورد نیاز
برای نصب منهول پلی اتیلن به یک سری ابزارها و تجهیزات نیاز است. این ابزارها بسته به نوع منهول، ابعاد و شرایط محل نصب ممکن است متفاوت باشند.
- ابزارهای عمومی:
- بیل و کلنگ برای حفاری زمین و آماده سازی محل نصب.
- چکش پلاستیکی یا لاستیکی برای تنظیم دقیق منهول بدون آسیب به آن.
- تراز دستی برای اطمینان از نصب دقیق.
- متر و خط کش برای اندازه گیری و تعیین ابعاد و موقعیت نصب.
- اهرم فلزی یا جرثقیل کوچک برای جابجایی منهول های با ابعاد بزرگ.
- ابزارهای اتصال و آب بندی:
- واشرهای آب بندی برای جلوگیری از نشت آب از اتصالات.
- چسب پلی اتیلن یا اپوکسی برای آب بندی اتصالات و درزها (در صورت لزوم).
- پیچ و مهره ضد زنگ برای تثبیت قطعات و اتصالات جانبی.
- تجهیزات تخصصی
- دستگاه جوش الکتروفیوژن یا جوش پلی اتیلن برای اتصال لوله های پلی اتیلن به بدنه.
- اره یا برش لوله برای برش دقیق لوله ها و اتصالات به اندازه مورد نیاز.
- دریل شارژی یا هیلتی برای ایجاد سوراخ های لازم جهت نصب تجهیزات اضافی یا تثبیت منهول.
نکات ایمنی نصب
این فرآیند به دلیل فرآیندهای حفاری، جابجایی و اتصال لوله‌ها می‌تواند خطراتی به همراه داشته باشد. رعایت نکات ایمنی زیر می‌تواند از بروز حوادث جلوگیری کند و سلامت کارگران را تضمین نماید.
حفاری محل نصب یکی از مراحل حساس است. برای جلوگیری از ریزش دیواره‌های گودال، استفاده از شمع‌گذاری یا سیستم‌های حفاظتی ضروری است. محدوده حفاری باید با علائم هشدار دهنده مشخص شود تا افراد غیر مجاز به آن وارد نشوند. پیش از شروع کار، شناسایی دقیق تاسیسات زیرزمینی (مانند کابل‌های برق، لوله‌های آب و گاز) بسیار اهمیت دارد تا از آسیب به آنها و ایجاد خطر جلوگیری شود.
کارکنان باید از تجهیزات ایمنی فردی استفاده کنند. کلاه ایمنی برای محافظت از سر، دستکش برای جلوگیری از بریدگی و خراش، کفش ایمنی برای محافظت از پاها و عینک ایمنی برای حفاظت از چشم‌ها در برابر گرد و غبار الزامی است. در صورت وجود گرد و غبار یا کار در فضای بسته، ماسک تنفسی نیز باید مورد استفاده قرار گیرد.
برای جابجایی منهول باید از ابزارهایی مانند جرثقیل یا بالابر استفاده کرد. این تجهیزات باید سالم و استاندارد باشند تا خطر سقوط کاهش یابد. هنگام بلند کردن منهول، تسمه‌ها و زنجیرها باید در نقاط مناسب مهار شوند. پیش از تثبیت منهول در محل، با استفاده از ابزارهایی مانند تراز دستی از تراز بودن محل نصب اطمینان حاصل شود.
اتصالات لوله‌ها باید با استفاده از دستگاه‌ها و ابزارهای استاندارد انجام شود. پس از نصب، تمامی اتصالات از نظر نشتی بررسی شوند تا از بروز مشکلات در آینده جلوگیری شود. ورود افراد به داخل منهول باید تنها در موارد ضروری و با تجهیزات ایمنی مناسب انجام شود.
در مناطقی که سطح آب زیرزمینی بالا است، استفاده از پمپ‌های تخلیه برای خشک نگه داشتن محل نصب ضروری است. در صورت بارش یا جریان آب، میتوان از زهکشی موقت یا موانع هدایت‌کننده برای جلوگیری از ورود آب به گودال استفاده کرد.
ابزارهای الکتریکی مورد استفاده در نصب باید دارای عایق‌بندی مناسب باشند. سیم‌ها و کابل‌های برق نباید در نزدیکی گودال حفاری قرار گیرند تا خطر برق‌گرفتگی به حداقل برسد. بررسی ایمنی دستگاه‌ها قبل از استفاده نیز حیاتی است.
همه کارگران باید قبل از شروع عملیات نصب، آموزش‌های لازم در مورد خطرات و روش‌های ایمنی را ببینند. حضور یک ناظر متخصص در محل کار تضمین میکند که همه دستورالعمل‌های ایمنی رعایت شوند و خطرات بالقوه کاهش یابند.
اگر نصب در شب یا مناطق تاریک انجام شود، نورپردازی مناسب باید فراهم باشد. همچنین، در شرایط جوی نامساعد مانند بارندگی، یخبندان یا وزش باد شدید، کار باید متوقف شود تا خطرات کاهش یابد و ایمنی کارکنان تضمین شود.
محدوده نصب باید با نوارهای هشدار و تابلوهای مناسب مشخص شود. این اقدامات نه‌تنها ایمنی کارکنان را تضمین میکند، بلکه از ورود افراد غیرمجاز و کاهش خطرات برای عموم جلوگیری میکند.
وجود جعبه کمک‌های اولیه در محل نصب الزامی است. همچنین، مسیرهای خروجی ایمن برای کارگرانی که در گودال یا چاله کار می‌کنند باید فراهم باشد تا در صورت بروز حادثه، تخلیه سریع و ایمن انجام شود.
مراحل نصب اتصالات
براي اتصال لوله‌ها به منهول پلاستیکی لازم است موارد ذیل مشخص گردد:
- تنظيم ارتفاع لوله و فاصله آن از کف
- مشخص کردن محل دقيق اتصال لوله به بدنه اصلی
- ایجاد سوراخ بر روي ديواره منهول پلی اتيلن با گردبر و يا اره
- جا زدن واشر آب‌بندی و اتصال لوله تک جداره و یا کوپلر لوله کاروگیت به آن
پس از تنظیم ارتفاع لوله و فاصله آن از کف کانال، محل دقیق اتصال لوله به بدنه را علامت زده سپس بر روی دیواره با گردبر و یا اره یک سوراخ با قطر 1 سانتیمتر بیشتر از قطر لوله ایجاد و لوله را متصل میکنیم.
آماده سازی گودال محل نصب
درباره آماده سازی آن رعایت موارد زیر ضروری است:
- محل نصب باید عاری از قطعه سنگ ها و اشیای سخت با ابعاد بزرگ باشد و از شن و ماسه درشت، شن نخودی و خرده سنگ ها استفاده نمود. اندازه مصالح ریخته شده دور منهول نباید از 15 – 20 میلیمتر تجاوز کند
- حتماً باید شیب کف صفر باشد.
- اگر خاك محل نصب به حد کافی استحکام تحمل وزن منهول پلاستیکی را داشته باشد، خاك متراکم می شود در غیر اینصورت باید از بتن برای کف استفاده گردد.
- در صورت بتن ریزی، باید حداقل به ارتفاع 10 الی 15 سانتیمتر بتن ریخته شود.
- ابعاد محدوده آماده شده برای زیر منهول پلی اتیلنی (خاك متراکم شده و یا بتن) حتماً باید حدود 1 متر بزرگتر از ابعاد خود منهول باشد.
- بر اساس استاندارد، دور تا دور بدنه اصلی منهول پلاستیکی باید حداقل به میزان 30 سانتیمتر فضای باز موجود باشد تا ماسه و شن با سایز حداکثر 20 میلیمتر بتوان این محدوده را از مواد پرکننده مطابق حدود 20% پر کرد. تراکم در این منطقه باید حداقل 95% باشد. در صورت وجود محدودیت فضا میتوان فاصله مربوطه را کمتر در نظر گرفت و این ناحیه را با لایه‌های از بتن نازك (حدود 10 الی سانتیمتر) بصورت مرحله به مرحله پر نمود. (باید توجه کرد که بتن مورد نظر کم آب باشد تا باعث شناور شدن آدمرو نگردد.)
جابجایی صحیح منهولهای پلاستیکی
بمنظور جابجایی صحیح موارد زیر باید رعایت گردد:
- هنگام بلند کردن حتماً از جا قلابی های تعبیه شده استفاده گردد.
- تمامی منهولها در وضعیتی که بعد از نصب خواهند داشت، انبار شوند. چنین کاری از وارد شدن صدمات به اجزاء مختلف آنها جلوگیری میکند.
- موقع انتقال به درون چاله همیشه تعادل آنها حفظ گردد.
نصب منهول پلی اتیلن با وجود آب زیر زمینی
در جاهایی که آب زیر زمینی وجود دارد حتماً باید تمهیدات ویژه ای اتخاذ گردد زیرا در صورتی که سطح آبهای زیر زمینی از کف منهول پلی اتیلن بالاتر باشد (حتی بصورت موقتی) از طرف آب، نیروی شناوری به کف آن وارد می شود. چنانچه این نیرو بیشتر از وزن منهول پلی اتیلن و متعلقات قرار گرفته روی آن باشد ممکن است آدمرو از محل خود خارج شود لذا جهت جلوگیری از بروز چنین مشکلاتی می بایست قبل از سفارش، شرایط محل نصب به طور کامل در اختیار این شرکت قرار گیرد، تا بتواند بر مبنای اطلاعات دریافتی، محصول مناسب را طراحی و به محل پروژه ارسال نماید. همچنین:
- اگر آبی در محل نصب باشد حتماً قبل از عملیات جاگذاری تخلیه گردد.
- در مناطقی که آب زیر زمینی بالاتر از سطح کف منهول پلی اتیلنی باشد می بایست علاوه بر در نظر گرفتن تمهیداتی خاص حتما از دال بتنی جهت کنترل نیروی شناوری، زیر منهول استفاده گردد.
اجرای منهول پلی اتیلن تک جداره
اجرای منهول پلی اتیلنی تک جداره با توجه به جنس خاک و نوع محل ممکن است شما را با مشکلات مخصوص به خود مواجه کند. برای بالا بردن مقاومت منهول در برابر بارهای ترافیكی می توان چهار طرف گودال را بیشتر حفاری نمود تا قسمتی از دال بتنی روی محل سفت زمین قرار گیرد. ضخامت دال بتنی با توجه به میزان نیرویی که به آن وارد میشود تغییر می کند و دریچه منهول نیز بر روی این دال بتنی قرار می‌گیرد.
برای اجرای منهول پلی اتیلنی تک جداره می بایست حتما خاک اطراف را کمپکت نمائید تا به تراکم 95% برسد تا تمام نیروها به خاک اطراف منتقل شده و به بدنه اصلی آدمروی پلی اتیلنی نیرویی وارد نشود.
منهول تکجداره نمی تواند بارهای محوری و ترافیکی را به طور مستقیم بنا بر استاندارد ASTM F1759 بر روی خود تحمل کند و این وظیفه دال بتنی اجرا شده روی آن می باشد که این نیروها را به خاك متراکم اطراف و خاك برداشت نشده در ترانشه منتقل و مانند یک پل عمل نماید.
از آنجایی که مدلهای تکجداره مطابق استاندارد، تحمل بارهای خمشی و تنش های برشی محدودی را دارد، بنابراین در هنگام اجرای آن باید دقت کرد که از ایجاد بارها و تنش های اضافی خمشی ناشی از نصب کج جلوگیری شود. همچنین عدم یکنواختی دیواره اطراف (مثلا خوب نکوبیدن یک طرف) و یا بسترسازی نامناسب نیز تاثیرات نامطلوبی بر شیوه تحمل بار از سوی منهول دارد.
ملاحظات نصب منهولهای پلی اتیلنی
بهنگام نصب منهول های پلی اتیلنی باید نیروهایی که از تمامی جوانب به بدنه آن وارد می شود مورد توجه قرار گیرد. در ادامه این نیروها تشریح گردیده است:
- نیروهای شعاعی شامل بارهای ناشی از فشار خاك اطراف و بارهای ناشی از بالاتر بودن سطح آب از کف منهول.
- نیروهای محوری شامل بارهای ناشی از تنش محوری رو به پایین که در اصل همان نیروی اصطکاك رو به پایینی است که بر اثر کوبیده شدن خاك اطراف منهول پلی اتیلن ایجاد میشود. بارهای ناشی از وزن خاك شامل بارهای مرده و زنده و بار ناشی از شناوری نیز در این دسته از بارها قرار میگیرند.
- نیروهای خمشی که این نوع بارها در صورت عدم یکنواختی در کوبش خاك پیرامون آدمروی پلی اتیلنی و یا تراز نبودن کف که مسبب افزایش فشار شعاعی از یک سوی آن می شود، ایجاد می گردد.
پس از کف سازی، استقرار و تراز کردن آن، خاك را به صورت لایه به لایه (حدود 20 الی 30 سانتیمتر) به طور مساوی در اطراف منهول پلی اتیلنی ریخته و سپس به طور یکنواخت شروع به متراکم سازی نمایید. سپس با استفاده از مصالحی همچون آجر و بتن اطراف منهول را تا 5 الی 10 سانتیمتر بالای شفت آن ادامه داده و دال بتنی مسطح را در محل قرار دهید. ضخامت این دال از 20 الی 30 سانتیمتر به تناسب بارهای وارده زنده و مرده تغییر میکند.
