De ce capacele căilor de vizitare sunt rotunde? De ce căminele de canalizare sunt de obicei rotunde și nu pătrate? Alte explicații pentru forma trapelor

Un detaliu familiar, familiar al peisajului urban sunt capacele căminelor de canalizare, aproape peste tot, în toate țările lumii, având o formă rotundă.

De ce rotund – vom încerca să răspundem la această întrebare în detaliu.

Siguranţă

Capacul căii de vizitare a puțului de canalizare este o bucată masivă de fontă. Cântărește peste 50 de kilograme, iar greutatea trapelor amplasate pe carosabil depășește 78 de kilograme.

Acest lucru nu este surprinzător, deoarece un capac de canal situat pe trotuarul străzii trebuie să reziste la o sarcină de 12 tone, iar un capac de canal situat pe șosea trebuie să reziste la o sarcină de până la 25 de tone. Această greutate se datorează grosimii capacului, calculată ținând cont de sarcina dată și rezistența fontei.

Acum imaginați-vă următoarea situație: capacul căminului este deschis și se află lângă trapă, iar dedesubt, oamenii lucrează în puț. Dacă cineva mută accidental capacul rotund, atunci în cel mai rău caz va închide pur și simplu trapa. În acest caz, un capac dreptunghiular sau pătrat poate cădea într-o gaură direct pe capetele muncitorilor, deoarece diagonala unui pătrat sau dreptunghi este întotdeauna mai mare decât oricare dintre laturile sale. De aceea formă rotundă capacul este cel mai sigur în acest caz.

Rezistenţă

Inginerii știu de mult că obiectele rotunde sunt mult mai puternice decât cele pătrate. Trapa de canalizare nu este doar rotundă, ci și ușor convexă în mijloc: această formă oferă cea mai mare rezistență la sarcina mecanică direcționată de sus.

Tensiunile interne într-o trapă de această formă sunt distribuite uniform peste metal, în timp ce în capacele pătrate, dreptunghiulare și orice alte, sub influența unei sarcini, tensiunile sunt distribuite neuniform, ceea ce duce la o uzură mai rapidă și, în consecință, la înlocuirea mai frecventă. a copertelor.

În plus, nu trebuie să uităm că fonta este un material destul de fragil, iar dacă scapi un capac dreptunghiular, un colț se poate rupe. Pentru a sparge un capac rotund al căminului, va trebui să depui mult mai mult efort.


Judecând după faptul că aproape toate capacele au fost intacte de zeci de ani (și unele de mai bine de o sută de ani), în condiții normale este aproape imposibil să deteriorați un capac rotund.

Economisirea metalelor

De ce forma rotundă a trapei este mai optimă în ceea ce privește economisirea metalului? Cu aceeași lungime a perimetrului trapelor rotunde și dreptunghiulare, aria cercului este întotdeauna mai multă zonă dreptunghi sau orice altă formă geometrică.

Dacă traducem asta în indicatori economici, se dovedește că un cerc este cea mai avantajoasă formă a unei trape, deoarece necesită mult mai puțină fontă pentru capac (economisind până la patruzeci de procente) decât pentru un capac dreptunghiular.

Raport optim lungimea perimetrului până la zonă ne obligă să facem trape rotunde nu numai pt puţuri de canalizare, dar și în structuri mult mai serioase - de exemplu, între compartimente submarine sau nave spațiale. Trapele rotunde sunt mai economice și pot rezista la sarcini mai mari decât orice altă formă.

Comoditatea muncii

Un capac rotund pentru cămin este mult mai convenabil atunci când efectuați lucrări de reparații sau întreținere. Dacă un capac dreptunghiular trebuie să fie ridicat pentru a fi mutat pe o anumită distanță, ceea ce va necesita cel puțin doi bărbați adulți, atunci un capac rotund poate fi rulat cu ușurință așezându-l pe marginea sa, iar această sarcină poate fi îndeplinită singur.

Și pentru a fixa capacul greu la loc, nu trebuie să îl rotiți, ajustându-l la configurația găurii. Capacul rotund se va fixa în orice caz, indiferent de partea pe care îl așezi.


Deci, există motive mai mult decât suficiente pentru care trebuie să faceți capacul gurii rotund.

Mulți oameni sunt interesați de ce căminele de canalizare sunt făcute rotunde, dar nu toată lumea știe că această formă este considerată cea mai practică. Este mai sigur să folosiți capace rotunde, iar în etapa de producție a produselor, metalul este salvat. Desigur, pe lângă cele rotunde, pe străzile orașului există trape de alte forme, de exemplu, pătrate, dar sunt destul de rare. Acest lucru se explică printr-o serie întreagă de factori.

Considerații de securitate

În ciuda dimensiunilor reduse, capacele cântăresc aproximativ 50 de kilograme, deoarece sunt din fontă. Și greutatea produselor situate pe carosabil depășește 78 de kilograme - la urma urmei, acestea trebuie să reziste la greutatea mașinilor care trec. Conform regulilor, trapele amplasate pe trotuare trebuie să transporte încărcături de până la 12 tone, iar cele destinate instalării pe drum - până la 25 de tone.

Având în vedere greutatea semnificativă a capacelor, este foarte important să respectați regulile de siguranță atunci când lucrați într-un puț de canalizare. Dacă produsul cade prin trapă pe capetele muncitorilor, tragedia nu poate fi evitată. Din fericire, capacele rotunde sunt proiectate să nu cadă niciodată în puț. Produsele în formă de pătrat sau dreptunghi se pot desprinde cu ușurință, deoarece diagonalele lor sunt întotdeauna mai mari decât oricare dintre laturi.

Ușurință în utilizare

Având în vedere greutatea mare a capacelor din fontă, demontarea acestora este destul de dificilă, mai ales dacă sunt pătrate. Pentru a muta astfel de trape dintr-un loc în altul, veți avea nevoie de mai mulți adulți. Capacele rotunde sunt mult mai ușor de manevrat deoarece pot fi rulate pe o margine. Puteți face față acestei sarcini chiar și singur.

Nu este nevoie să rotiți capacul rotund, încercând să-l ajustați la forma găurii. Acesta va lua poziția dorită indiferent de partea pe care îl așezi.

Forță crescută

Deoarece capacele care sunt utilizate pentru a proteja sistemele de inginerie sunt supuse unor sarcini mari în timpul funcționării, trebuie avut grijă să se asigure că aceste produse au caracteristici de rezistență îmbunătățite. Cel mai simplu mod de a realiza acest lucru este să faci trapa rotundă, deoarece produsele de această formă au rezistență îmbunătățită în comparație cu cele pătrate.

Foto: cămin de canalizare standard

În plus, dacă examinați cu atenție structura trapei, veți observa că spre mijlocul cercului este ușor convex. Acesta nu este un accident: această formă asigură cea mai uniformă distribuție tensiune internăîn produs. Capacele dreptunghiulare nu au această proprietate; sarcinile din ele sunt distribuite neuniform și conduc la o uzură crescută a metalului.

Fonta este un material fragil, astfel încât pe suprafața sa pot apărea fisuri și așchii ca urmare a solicitărilor mecanice. Trapele rotunde sunt realizate astfel încât să împiedice distrugerea metalului: este mult mai dificil să rupeți o bucată din ele decât din produse de formă pătrată sau dreptunghiulară.

Punctele de concentrare a sarcinii unei trape rotunde sunt distribuite uniform pe întreaga circumferință. La produsele pătrate, stresul este concentrat doar în colțuri, iar acest lucru este foarte riscant, deoarece nu puteți transfera întreaga sarcină doar într-o singură parte a piesei.

Fezabilitate economică

Pe lângă îmbunătățit proprietățile consumatorului, forma rotundă economisește metalul. Cu aceeași lungime a perimetrului, un cerc are întotdeauna o zonă mai mare decât cea a unui dreptunghi. Astfel, producția de trape rotunde este fezabilă din punct de vedere economic, deoarece economiile la materiale pot ajunge la 30%. Rezultă că în loc de trei capace pătrate se pot face patru rotunde la același consum de fontă.

Având în vedere costul scăzut al căminelor rotunde, la scară de oraș, economiile la instalarea puțurilor de canalizare arată impresionante. În plus, capacele rotunde sunt utilizate pe scară largă pentru a proteja alte sisteme de comunicații, cum ar fi conductele de deșeuri, conducte de gaz sau rețelele electrice subterane.

Avantajele trapelor rotunde includ nu numai economiile de metal, ci și un procent foarte mic de respingere. Reducerea numărului de lungimi de referință este cheia unei probabilități scăzute de erori care conduc la apariția diferitelor defecte.

Cine este responsabil pentru trape

Uneori, trapele sunt echipate cu balamale - acest lucru se face pentru a evita furtul, care a devenit deosebit de vizibil în ultimele două decenii. Produsele din fontă sunt solicitate la punctele de colectare a metalelor. În plus, trapele pot fi încuiate - în acest caz seamănă cu o ușă.

Majoritatea puțurilor de canalizare, împreună cu capacele lor, sunt situate în proprietate municipală, deși unele dintre ele pot aparține persoane juridiceŞi blocuri de apartamente. Dacă obiectul este fără proprietar, la cererea reprezentanților administrația localăînregistrată la autoritatea care înregistrează drepturile de proprietate. Apoi, în cazul în care proprietarul nu este găsit, trapa este transferată la soldul uneia dintre firmele specializate.

Întreprinderi moderne servicii publice a apărut în lume în anii 30 ai secolului al XIX-lea. În ciuda varietății de forme, s-a acordat o preferință mai mare capacelor rotunde. În prezent, producătorii de cămine pentru sistemele de canalizare produc exclusiv forme rotunde.

Capace pentru cămine: greutate și sarcină maximă

Deși sistemele de canalizare tip modern V diverse tari apărute în perioade de timp diferite, singura asemănare a fost necesitatea instalării trapelor de canalizare. Nevoia urgentă de trape din fontă a apărut în primul rând în marile orase cu drumuri asfaltate din motive de siguranță. Totuși, mutarea unui capac care cântărește de la 45 la 160 kg este de multe ori mai dificilă podele din lemnși bariere care au fost folosite anterior.

Nota! Ultimii ani Alături de capace din fontă, analogi mai ieftini de la materiale polimerice, a cărui greutate minimă este considerată a fi de 15 kg, cea maximă – 48 kg.

Forma capac de canalizare

Motivul principal pentru care capacul căminului este rotund provine din următoarele considerente.

1. Forma triunghiulară nu este potrivită pe baza caracteristicilor structurale ale corpului uman. În caz contrar, dimensiunea trapelor ar fi mult mai mare decât a celor moderne rotunde. Și acest lucru implică bătăi de cap inutile sub forma unei creșteri a materiilor prime necesare pentru producerea capacului, prin urmare, costul acestuia crește.
2. O trapă de formă pătrată poate cădea în cele din urmă într-o fântână. Mai mult, forma puțului este rotundă. Schimbarea tranziției puțurilor de canalizare la suprafață de la o formă rotundă la una pătrată nu este o sarcină ușoară, necesită costuri financiare crescute pentru fabricație și înlocuire.

Forma rotundă a capacului are o nuanță mai mult decât unilaterală: un astfel de capac este convenabil de transportat - adică. rola, spre deosebire de pătrat sau triunghiular. Dar odată cu creșterea numărului de furturi în țările CSI și din apropiere de dragul profitului, autoritățile au început să caute o cale de ieșire din situația actuală producând din alte materiale.

În Statele Unite, capacele cu caneluri sau zăvoare sunt realizate ca măsuri „antifurt”. Țările europene folosesc un material combinat pentru fabricarea capacului - combină betonul cu fonta. Acest lucru ajută la prevenirea furtului, deoarece centrele de colectare a fier vechi nu acceptă material hibrid.

Fapt interesant! Entuziaștii nu se pierde inima și pe internet utilizatorii organizează expoziții de mostre descoperite cu design neobișnuit cu adăugarea orașului. Arta capacelor turnate datează de aproximativ 150 de ani, în fiecare zi, galeria publică globală este completată cu noi exemple neobișnuite de produse moderne și antice.

Capacele de cămine moderne și cele vechi diferă ca aspect. Dacă pe cele vechi puteți găsi steme gravate, diferite inscripții și desene, atunci analogii moderni sunt proiectați într-un stil serios: numărul de producție, numele companiei producătoare, data fabricării. Unele organizații solicită la comandă copii „unice”, care conțin informații detaliate: sigla companiei, o listă scurtă de servicii furnizate și multe altele.

Principalele motive pentru care capacul căminului este rotund

1. În Rusia și țările învecinate, puțurile și conductele de canalizare au secțiune rotundă. Acesta este principalul factor care influențează forma capacului. În unele țări europene și asiatice se găsesc versiuni pătrate. Totuși, acestea sunt mai degrabă excepții de la regulă decât de la normă, deoarece în aceeași Republică Cehă sau China, unde oamenii au descoperit capace în formă de pătrat, secțiuni de țevi și puțuri sistem de canalizare au si forma rotunda.
2. Reducerea costurilor. Spre deosebire de unul rotund, fabricarea unui capac de canal pătrat va necesita cu 30% mai multe materii prime.
3. Comoditate. Pentru a instala un capac de trapă de orice altă formă va necesita mai multe costuri: incl. efortul uman și timpul de instalare: capacul nu va trebui mutat (ținând cont de greutatea minimă a unui specimen de fontă de 65 kg, una pătrată, în funcție de creșterea costurilor cu materiile prime, va fi de aproximativ 30% mai greu - adică aproximativ 85 kg).
4. O cămină de canalizare de formă rotundă nu va cădea în puț datorită diametrului său crescut în comparație cu secțiunea transversală a puțului.
5. Instalarea și demontarea capacelor rotunde este mai rapidă și există o serie de motive pentru aceasta:
   nu este nevoie de mai mulți instalatori pentru a muta trapa;
   timpul petrecut pentru transferul său este redus - trapă rotundă Este mai ușor să rulați; această metodă nu va funcționa cu un capac pătrat sau triunghiular.
6. Distribuția concentrației sarcinii. Pentru un capac rotund, distribuția se realizează pe întreaga zonă. Capacele unghiulare nu se pot lăuda cu acest lucru - colțurile sunt cele care vor acționa ca puncte principale de încărcare.
7. Este mai dificil să deteriorați marginile unei trape rotunde decât a uneia unghiulare. În timpul transportului, poate fi ciobită. Avand in vedere ca sunt colturile care actioneaza ca punct de referinta principal pentru distribuirea incarcarii, o bucata sparta, indiferent de marimea ei, sparge sistemul si sarcina este distribuita catre colturile ramase.
8. Rezistenta la uzura. Durata de viață depinde direct de integritatea capacului căminului. Dacă o piesă se rupe pe capacele unghiulare, sarcina este distribuită neuniform. În timp, acest lucru va cauza deteriorarea altor colțuri de susținere.

De fapt, la început au fost diferite: în multe țări au fost folosite alte forme, dar „câștigătorul” a fost încă rotund. Ele sunt folosite în toată lumea până astăzi.

Care este diferența dintre capacele de canal? Totul, cu excepția formei. Pe deasupra lor, în zorii utilizării lor în masă, puteau fi imagini cu diverse steme, motive ale evenimentelor și date memorabile. Astăzi totul este mult mai simplu: un model simplu și informații despre producătorul capacelor și clientul pentru producția lor. Companiile mari plasează uneori unele „decorative” lângă birourile lor.

Deci, de ce trapele sunt rotunde?

1. Deoarece tuneluri și secțiune transversală conducte de canalizare de asemenea rotund. Prin urmare, pur și simplu nu are rost să folosiți o altă formă rotundă este cea mai convenabilă.
2. Pentru că capacele de cămin rotunde nu cad niciodată în puț. Dar cele pătrate, de exemplu, o pot face fără probleme.
3. Pentru ca e mai ieftin. Pentru a acoperi o „găuri” rotundă cu un diametru de 60 de centimetri cu un capac pătrat, aria unui astfel de capac ar trebui să fie de 0,36 metri pătrați. În același timp, această sarcină poate fi îndeplinită folosind o trapă rotundă cu o suprafață de 0,28 metri pătrați. Diferență notabilă?

Pentru că este mai convenabil să le purtați astfel. Sau rulați, pentru că greutatea nu este mică - de la 50 la 110 kg: este posibil ca o persoană să nu poată face față. Dacă ar fi și pătrați?

Deoarece trapele rotunde sunt mai convenabile pentru instalare și demontare. Au puncte de concentrare a sarcinii de-a lungul întregului perimetru, iar în pătrate - doar în colțuri.

Cu toate acestea…

„Cui îi pasă de ce căminele de canalizare sunt rotunde”, întrebi? Aș dori să răspund că pe nimeni nu este interesat de asta, dar există precedente. Și s-au întâmplat la evenimente foarte grave, în birourile unor companii de renume. Cert este că uneori managerilor de resurse umane le place să pună întrebări neașteptate în timpul interviurilor pentru a vedea cum se comportă o persoană în situații de forță majoră. Întrebați pe cineva din senin, de ce sunt trapele rotunde? Crezi că vei auzi imediat un răspuns clar? Nu! Așa că îi chinuiesc pe candidații la funcții înalte din sectorul privat cu întrebări insidioase și în același timp stupide.

Destul de des, atunci când angajează un candidat pentru un post, ei întreabă de ce căminele de canalizare sunt rotunde. Aceasta este o întrebare foarte neașteptată care ia o persoană prin surprindere și începe să se gândească la ea. În acest fel, puteți determina rapid gândirea unei persoane, puteți evalua nivelul său de inteligență și capacitatea de a scăpa de probleme. situatii dificile. Dacă o persoană ezită, se gândește la asta mult timp și dă un răspuns complet ilogic și incorect, atunci se poate judeca incapacitatea sa de a gândi creativ și rapid. Dar ceea ce este cu adevărat interesant este de ce căminele sunt rotunde și nu pătrate. Există diferite teorii și răspunsuri. Să încercăm să le dăm seama.

Capac gurii de vizitare

Capacul este componentă trapă de canal, care trebuie să fie prezentă. În plus, ar trebui să fie confortabil și ergonomic și nu ar trebui să zdrănnească atunci când o roată de mașină îl lovește. Are si un mic orificiu prin care se poate verifica contaminarea cu gaze a sondei.

Cu toate acestea, capacul este cel mai adesea din fontă și este foarte greu. Greutatea sa mare este justificată de dificultatea furtului, dar tocmai din cauza unei greutăți atât de mari este adesea furată pentru fier vechi. Și deși legea interzice acceptarea căminelor de canalizare la punctele de colectare a fier vechi, acest lucru nu îi oprește pe hoți. Unii oameni le folosesc în viața de zi cu zi în scopuri diferite.

Totuși, acum nu este vorba despre asta. În majoritatea țărilor, capacele sunt într-adevăr rotunde, dar există și excepții. În unele state din SUA și chiar în India sunt realizate sub formă de pătrate și triunghiuri. Prin urmare, nu se poate spune că toate capacele de canal sunt rotunde. De ce este cea mai comună forma rotundă? După cum am menționat mai sus, există diferite versiuni.

Versiune logică

Prima versiune explică forma capacelor prin economie. Cert este că este forma rotundă cu costuri minime vă permite să creați o gaură prin care o persoană se poate târa cu ușurință. De exemplu, pentru ca o persoană să intre liber în fântână printr-o trapă pătrată, gaura ar trebui să fie făcută puțin mai mare ca suprafață. În consecință, atunci când se face o trapă pentru o astfel de gaură, ar fi cheltuit mai mult metal, iar acest lucru nu este viabil din punct de vedere economic. Se crede că producția de trape rotunde este cu 40% mai profitabilă în comparație cu producția de pătrate, iar pe scară largă aceasta este o cifră destul de respectabilă.

Datorita formei rotunde, capacele nu cad

A doua versiune, care explică de ce căminele de canalizare sunt rotunde, este că această formă împiedică căderea căminului. Adică, sub nicio formă, oricât de mult s-ar strădui cineva, nu va putea împinge capacul în fântâna în sine. Dar un capac pătrat al căminului poate cădea în puț dacă încercați să îl introduceți cu marginea în diagonală peste gaură.

De asemenea, se crede că forma rotundă are o caracteristică bună - distribuie mai uniform sarcina atunci când o mașină o lovește. În consecință, acest lucru permite ca dimensiunea secțiunii (grosimea) să fie ușor redusă, ceea ce duce în cele din urmă la economii suplimentare de costuri.

Pentru o fântână rotundă - un capac rotund

Cu toate acestea, este ciudat să întrebăm de ce căminele de canalizare sunt rotunde, deoarece fântâna în sine este rotundă, așa că la dezvoltarea capacelor, nimeni nu s-a gândit nici măcar să folosească o formă pătrată. Mai mult, dacă trebuie să mutați rapid capacul trapei rotunde din puț, îl puteți rula pur și simplu pe marginea sa, ceea ce poate fi făcut chiar și de o singură persoană. Dar rularea unei trape pătrate nu va funcționa - trebuie fie transportată, fie transportată de două sau chiar trei persoane. Cu toate acestea, unele capace au „antene” speciale care le împiedică să fie rostogolite pe margine.

De asemenea, se crede că deschiderea unui capac rotund al căminului este mai ușoară datorită faptului că orice punct de pe circumferința acestuia este și un punct de concentrare a tensiunilor. În ceea ce privește capacele pătrate, există doar două puncte similare - colțurile uneia dintre laturi.

Pur și simplu s-a întâmplat așa

În general, nimeni nu știe de ce căminele de canal sunt rotunde. Puțini oameni se gândesc la asta, dar a căuta un răspuns la această întrebare este pur și simplu stupid. Este ca și cum ai întreba de ce au bordurile secțiune dreptunghiulară. Nu există un răspuns cert la această întrebare, pentru că atunci când au apărut primele puțuri de canalizare, nimeni nu s-a gândit să le facă sub alte forme. Tocmai s-a întâmplat așa, și toate încercările de a explica de ce trapele sunt rotunde sunt, pentru a spune ușor, exagerate. Singura opțiune mai mult sau mai puțin logică este incapacitatea de a arunca trapa în fântâna în sine. Acest lucru este posibil cu un capac pătrat, deoarece lungimea diagonală a capacului în sine va fi mai lung laturi. Acest lucru are sens, dar nici măcar această explicație nu se potrivește multora.

Alte forme

Rețineți că trapele nu sunt întotdeauna rotunde. Diferite țări pot avea forme diferite. În India se găsesc adesea forme triunghiulare, iar în unele țări pot reprezenta o nedefinită în general figură geometrică. Forme pătrate- nu neobișnuit în SUA și alte țări americane. Există chiar și trape cu opt colțuri și foarte rar există modele în formă de romb sau semicercuri.

Dar merită să recunoaștem că cel mai adesea sunt rotunde. Această formă este cea mai populară, confortabilă și ergonomică.

Concluzie

Deci, ne-am dat seama de ce trapele sunt rotunde. Puteți răspunde la această întrebare în diferite moduri. Dacă vrei cu adevărat să fii plictisitor, poți calcula de cât metal este nevoie pentru a face un capac pătrat pentru o gaură în care o persoană s-ar putea încadra cu ușurință. Valoarea rezultată trebuie apoi comparată cu greutatea metalului necesară pentru realizarea capacului gaura rotunda. Cu aceeași secțiune transversală a metalului, se dovedește că va fi nevoie de mai mult metal pentru o trapă pătrată din cauza prezenței colțurilor în pătrat.

De asemenea, puteți calcula cât de uniform sunt distribuite forțele atunci când o roată de mașină lovește trapa. Se pare că sarcinile sunt distribuite mai uniform de-a lungul întregului perimetru al cercului. Acesta nu este cazul unui pătrat sau triunghi.

În general, acum știi de ce căminele de canalizare sunt de obicei rotunde și înțelegi ce trebuie să răspunzi dacă ești brusc întrebat despre asta la un interviu. Cel mai probabil asta este singurul caz, când astfel de informații pot ajuta. Totuși, dacă vorbim despre un interviu, atunci nu este deloc necesar să răspundem corect. Puteți răspunde cu o glumă sau puteți spune în general că căminele de la puțurile de canalizare nu sunt întotdeauna rotunde, este doar obișnuit în țara noastră. Uneori, chiar și persoana care pune o întrebare atât de stupidă nu știe de ce trapele sunt rotunde în primul rând. Cu toate acestea, acum știți cu siguranță răspunsul. În ciuda celor multe versiuni bune, varianta cea mai logică și plauzibilă pare să fie cea cu forma capacului, din cauza căreia pur și simplu nu poate încăpea în orificiul de canalizare.