Труба диаметром 160 мм
Труба диаметром 160 мм: технические характеристики, стандарты и области применения в электротехнике и энергетике
Труба с номинальным диаметром 160 мм является одним из ключевых типоразмеров в инфраструктуре кабельных сетей, систем защиты и коммуникаций. Ее применение регламентируется строгими стандартами и обусловлено требованиями к механической защите, пожарной безопасности, электромагнитной совместимости и долговечности прокладываемых кабельных линий. В профессиональной среде под диаметром 160 мм, как правило, понимается наружный диаметр трубы, в то время как для кабельной продукции критически важным параметром является внутренний диаметр (условный проход), определяющий ее пропускную способность.
Основные типы труб диаметром 160 мм и их стандартизация
В зависимости от материала и назначения, трубы диаметром 160 мм подразделяются на несколько основных категорий, каждая из которых регулируется собственным набором нормативных документов.
1. Трубы полиэтиленовые для прокладки кабелей (ПНД, Гофрированные, ДКС)
Широко применяются для бестраншейной прокладки (горизонтальное бурение, ГНБ), в траншеях, блоках и коллекторах. Основные виды:
- Гладкие жесткие трубы из ПНД (полиэтилен низкого давления): Производятся по ГОСТ 16338 или ТУ. Отличаются высокой кольцевой жесткостью, стойкостью к агрессивным средам и простотой монтажа. Используются для прямолинейных участков.
- Гофрированные двустенные трубы (тип ДКС): Состоят из наружной гофрированной оболочки (для высокой кольцевой жесткости) и внутренней гладкой (для удобства протяжки кабеля). Регламентируются ГОСТ Р 54475-2011 (трубы полимерные для безнапорных трубопроводов) или серией ТУ. Являются наиболее популярным решением для защиты кабелей в земле.
- Трубы ПНД с раструбом под уплотнительное кольцо: Обеспечивают герметичное соединение, что важно при прокладке в грунтах с высоким уровнем грунтовых вод.
- Гладкие жесткие трубы из НПВХ (непластифицированный ПВХ): Обладают высокой механической прочностью, самозатухающими свойствами. Применяются в открытых и скрытых электромонтажных работах внутри зданий, в лотках и коробах.
- Гофрированные трубы ПВХ: Гибкие, удобные для монтажа на сложных трассах с поворотами. Регламентируются ГОСТ Р 50827-2009 (трубы и фасонные части к ним для электромонтажа).
- Внутренний диаметр гофрированной трубы указывается по гладкому внутреннему слою. Минимальный диаметр по впадине гофра может быть меньше.
- Коэффициент заполнения: Для труб (каналов) при бескоробочной прокладке допустимое заполнение поперечного сечения обычно не должно превышать 35-40%. Это необходимо для обеспечения нормального теплоотвода и возможности последующей замены или добавления кабелей.
- Пример расчета: Для трубы с Dвн = 140 мм, площадь внутреннего сечения составляет ~15394 мм². 35% от этой площади – ~5388 мм². Таким образом, суммарное сечение всех кабелей (по наружному диаметру) не должно превышать этого значения. Например, можно проложить несколько силовых кабелей ВВГнг-LS 3х120 (наружный диаметр ~35 мм) или пучок кабелей связи.
- Радиус изгиба: Для гофрированных труб минимальный радиус изгиба, как правило, составляет 3-5 наружных диаметров (для 160 мм это 480-800 мм). Для гладких жестких труб радиус изгиба значительно больше, что компенсируется использованием угловых фитингов (отводов, колен).
- Глубина заложения: При прокладке в земле глубина траншеи от планировочной отметки должна быть не менее 0,7-1,0 м для кабелей до 35 кВ. На дне траншеи устраивается песчаная подушка толщиной 100 мм.
- Муфты соединительные (для ПНД/ПВХ): Обеспечивают герметичное и прочное соединение отрезков труб. Для гофрированных – часто имеют разрезную конструкцию с замком.
- Отводы (колена) с углами 15°, 30°, 45°, 90°: Для изменения направления трассы.
- Тройники и крестовины: Для устройства разветвлений.
- Переходники (с 160 мм на другой диаметр, с пластика на металл).
- Заглушки торцевые: Для защиты от попадания влаги и мусора во время монтажа и хранения.
- Колодцы кабельные (смотровые): Устанавливаются на поворотах трассы, в местах соединения и ответвлений для возможности ремонта и протяжки кабеля.
- Герметичные вводы (сальники): Для ввода кабеля в оборудование с сохранением степени защиты оболочки.
- Распределительные сети 0,4-35 кВ: Защита силовых кабелей при прокладке в земле (в траншеях) методом ГНБ под дорогами, сооружениями, ландшафтными объектами.
- Кабельная канализация: Формирование пучков каналов (блоков) для размещения кабелей связи, КИП, СКУД, видеонаблюдения в городской инфраструктуре и на промпредприятиях.
- Ввод в здания (КТП, РП, цеха): Организация проходов через фундаменты и стены с обеспечением герметичности.
- Прокладка вдоль мостов, эстакад, тоннелей: Использование стальных или особо жестких полимерных труб для крепления на конструкциях.
- Защита кабелей в зонах с повышенной механической опасностью: В местах возможных обвалов грунта, на территориях складирования тяжелых материалов.
- Реконструкция кабельных линий: Использование в качестве футляра для замены старых кабелей без вскрытия грунта.
2. Трубы поливинилхлоридные (ПВХ, НПВХ, Гофрированные)
Используются как для наружной, так и для внутренней прокладки, часто в системах кабельной канализации.
3. Трубы стальные электросварные и водогазопроводные (ВГП)
Применяются в случаях, когда требуется максимальная механическая защита (например, при пересечении дорог, в зонах с высокой внешней нагрузкой), а также для обеспечения электромагнитного экранирования чувствительных цепей. Производятся по ГОСТ 10704-91 (электросварные) и ГОСТ 3262-75 (ВГП). Обязательны к заземлению. Недостатки: подверженность коррозии, большой вес, необходимость в антикоррозионном покрытии (битумная мастика, цинкование).
4. Трубы асбестоцементные
Регламентируются ГОСТ 1839-80. Использовались historically в системах кабельной канализации. В настоящее время применение сокращается из-за хрупкости, сложности монтажа и экологических concerns, связанных с асбестом.
5. Трубы бетонные и железобетонные
Применяются для сооружения кабельных коллекторов и тоннелей большого сечения, часто диаметром более 160 мм. Для непосредственной защиты кабеля 160 мм – не типичны.
Ключевые технические параметры и таблицы
Для корректного проектирования трассы и подбора комплектующих необходимо оперировать точными геометрическими и механическими характеристиками.
Таблица 1. Стандартные геометрические параметры труб 160 мм (примерные значения)
| Тип трубы | Наружный диаметр (Dнар), мм | Внутренний диаметр (Dвн), мм | Толщина стенки, мм | Длина отрезка, м |
|---|---|---|---|---|
| Гофрированная двустенная ПНД (ДКС) | 160 | 125-140* | ~2.0 (гладкий слой) | 6, 12, 50 (в бухте) |
| Гладкая жесткая ПНД | 160 | ~147 | ~6.5 (SDR 17.6) | 6, 12 |
| Гладкая жесткая НПВХ | 160 | ~145 | ~7.5 | 3, 6 |
| Стальная электросварная (ВГП) | 165.0 (условный проход ДУ 150) | ~150 | 4.5 | 6-12 |
Таблица 2. Механические и эксплуатационные характеристики
| Параметр | ПНД Гофрированная | ПНД Гладкая | НПВХ Гладкая | Стальная |
|---|---|---|---|---|
| Кольцевая жесткость, кН/м² (SN) | SN4, SN8, SN16 | SN4, SN8 | Высокая (жесткая) | Крайне высокая |
| Диапазон рабочих температур, °C | -40…+60 | -40…+60 | -25…+60 | -60…+200 |
| Стойкость к УФ-излучению | Есть (черный цвет, с сажей) | Есть (черный цвет) | Хорошая (серый цвет) | Не актуально |
| Горючесть | Горюча (самозатухающие марки) | Горюча | Трудносгораема, самозатухающая | Негорюча |
| Химическая стойкость | Высокая | Высокая | Высокая | Низкая (к коррозии) |
| Электромагнитное экранирование | Нет | Нет | Нет | Да |
Расчет кабельного заполнения и правила прокладки
Внутренний диаметр 125-150 мм определяет количество и сечение кабелей, которые могут быть в нее уложены. При расчете заполнения руководствуются правилами ПУЭ (Правила устройства электроустановок) и СП (Своды правил).
Сопутствующая арматура и комплектующие
Для монтажа полнофункциональной трассы требуются соединительные и вспомогательные элементы:
Области применения в энергетике и смежных отраслях
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем принципиальная разница между гофрированной и гладкой трубой ПНД 160 мм?
Гофрированная труба обладает гибкостью и высокой кольцевой жесткостью при меньшем расходе материала, что делает ее оптимальной для прокладки в грунте с переменными нагрузками. Гладкая труба предназначена для прямолинейных участков, где важна максимальная скорость протяжки кабеля за счет низкого коэффициента трения на внутренней поверхности.
Как правильно выбрать кольцевую жесткость (SN) для прокладки в земле?
Выбор зависит от глубины заложения и типа грунта. SN4 (4 кН/м²) подходит для стандартных условий при глубине до 1-1.2 м в песчаных грунтах. SN8 применяется при большей глубине, наличии дорожного покрытия или в глинистых грунтах. SN16 необходима под проезжей частью с интенсивным движением или при очень большой глубине.
Нужно ли заземлять пластиковую трубу диаметром 160 мм при прокладке в ней силового кабеля?
Саму пластиковую трубу заземлять не требуется, так как она является диэлектриком. Однако металлические элементы конструкции (протяжные тросы, если они используются) должны быть заземлены. При прокладке кабеля в стальной трубе она подлежит обязательному заземлению с двух сторон как экран и как элемент, находящийся под потенциалом при повреждении изоляции кабеля.
Какой минимальный радиус изгиба у гофрированной трубы ДКС 160 мм?
Минимальный радиус изгиба указывается производителем и обычно составляет 8-10 диаметров для свободного изгиба (1.28-1.6 м). Принудительный изгиб на меньший радиус возможен, но может привести к деформации или «складыванию» гофра, что резко уменьшит внутренний проход и сделает протяжку кабеля невозможной.
Можно ли использовать трубы ПНД 160 мм для прокладки на открытом воздухе под солнцем?
Да, но только трубы, стабилизированные к ультрафиолету (черного цвета, с содержанием сажи не менее 2%). Нестабилизированные полиэтиленовые трубы под длительным воздействием УФ-излучения теряют прочность и растрескиваются. Даже стабилизированные трубы рекомендуется по возможности защищать от прямого солнечного света или выбирать альтернативные материалы (НПВХ).
Как соединять отрезки гофрированных труб между собой?
Для этого используются специальные соединительные муфты. Процесс включает: очистку торцов, совмещение труб, установку разрезной муфты и защелкивание замкового механизма. Для обеспечения герметичности соединения некоторые муфты комплектуются резиновыми уплотнительными манжетами.
Существуют ли нормативы по цветовой маркировке труб?
Строгих общегосударственных норм по цвету для кабельных труб нет, но существует устоявшаяся отраслевая практика: черный цвет для ПНД (часто с цветными продольными полосами для идентификации), оранжевый – для предупреждения о подземных коммуникациях (особенно в США и ЕС), серый – для НПВХ. Синий цвет традиционно используется для труб водоснабжения, что позволяет визуально отличать их от электротехнических.
Заключение
Труба диаметром 160 мм представляет собой универсальный и технологичный конструктив для организации защищенных кабельных трасс различного назначения. Правильный выбор ее типа (ПНД гофрированная, ПВХ, стальная) на основе анализа условий прокладки (глубина, нагрузка, агрессивность среды, требования к ЭМС), соблюдение норм заполнения и правил монтажа с использованием соответствующей арматуры являются залогом создания надежной, долговечной и ремонтопригодной кабельной линии. Проектировщикам и монтажникам необходимо руководствоваться актуальными версиями ПУЭ, СП, ГОСТ и технической документацией производителей трубной продукции.