Почему крышка люка круглая. Старт в науке

Привычной примелькавшейся деталью городского пейзажа являются крышки канализационных люков, практически везде, во всех государствах мира имеющие круглую форму.

Почему именно круглую – на этот вопрос мы постараемся подробно ответить.

Безопасность

Крышка люка канализационного колодца – массивное изделие из чугуна. Она весит более 50 килограммов, а вес люков, находящихся на проезжей части дороги, превышает 78 килограммов.

Это неудивительно, ведь крышка люка, находящегося на тротуаре улицы, должна выдерживать нагрузку в 12 тонн, а крышка, лежащая на дороге – целых 25 тонн. Такой вес обусловлен толщиной крышки, рассчитанной с учетом заданной нагрузки и прочности чугуна.

А теперь представьте следующую ситуацию: крышка люка открыта и лежит рядом с люком, а внизу, в колодце работают люди. Если кто-то случайно передвинет круглую крышку, то в худшем случае просто закроет люк. Прямоугольная или квадратная крышка в этом случае может провалиться в яму прямо на головы рабочих, ведь диагональ квадрата или прямоугольника всегда больше любой его стороны. Поэтому круглая форма крышки является наиболее безопасной в данном случае.

Прочность

Инженерам давно известно, что круглые предметы имеют намного большую прочность, чем квадратные. Канализационный люк не только круглый, но и слегка выпуклый к середине: такая форма обеспечивает наибольшее сопротивление механической нагрузке, направленной сверху.

Внутренние напряжения в люке такой формы равномерно распределяются по металлу, в то время как в квадратных, прямоугольных и любых других крышках под действием нагрузки напряжения распределяются неравномерно, что влечет более быстрый износ, а следовательно – более частую замену крышек.

Кроме того, не следует забывать, что чугун – довольно хрупкий материал, и если уронить прямоугольную крышку, от нее вполне может отколоться уголок. Чтобы расколоть круглую крышку люка, придется приложить намного больше усилий.


Судя по тому, что практически все крышки в целости и сохранности лежат десятилетиями (а некоторые уже более ста лет), в обычных условиях повредить круглую крышку практически невозможно.

Экономия металла

Почему круглая форма люков является более оптимальной с точки зрения экономии металла? При одинаковой длине периметра круглого и прямоугольного люков - площадь круга всегда больше площади прямоугольника или любой другой геометрической фигуры.

Если перевести это в экономические показатели, то получается, что круг – наиболее выгодная форма люка, поскольку на крышку для него требуется намного меньше чугуна (экономия до сорока процентов), чем на прямоугольную крышку.

Оптимальное соотношение длины периметра к площади заставляет делать круглыми люки не только для канализационных колодцев, но и в гораздо более серьезных конструкциях – например, между отсеками подводных лодок или космических кораблей. Круглые люки более экономичны и выдерживают большие нагрузки, чем люки любой другой формы.

Удобство проведения работ

Круглая крышка люка намного более удобна при проведении ремонтных или профилактических работ. Если прямоугольную крышку необходимо поднять, чтобы перенести на некоторое расстояние, для чего понадобится не меньше двух взрослых мужчин, то круглую крышку можно спокойно перекатить, поставив на ребро, и с этой задачей вполне можно справиться в одиночку.

Да и для того, чтобы приладить тяжелую крышку на место, не нужно ее вращать, подгоняя под конфигурацию отверстия. Круглая крышка встанет на место в любом случае, какой бы стороной вы ее ни укладывали.


Итак, причин почему нужно делать крышку канализационного люка круглой - более чем достаточно.

Вечный вопрос: «Почему люк круглой формы?»

Практически все люки в городе прикрыты специальными крышками круглой формы. Если внимательно изучить подобные предметы, окажется, что они одинаковые во всем мире. Это невольно наталкивает на вопрос: «Почему крышки на канализационных люках круглые? Почему сами технические объекты имеют именно такую форму, а, например, не квадратную?». Оказывается, ответы лежат на поверхности.

Некоторые подробности о канализационных люках

Описываемые предметы изготавливают из чугуна или бетона. Их специально делают тяжелыми и неподъемными, чтобы ни у кого не возникло желания прихватить с собой «полезную» вещь. Открыть техническое отверстие своими силами не так уж просто, и это специально предусмотрено при проектировании в целях безопасности прохожих.

Канализационные люки имеют условную классификацию. Их разделяют по материалу изготовления и по типу коммуникаций, проходящих под спусковыми шахтами. Поэтому специалисты выделяют:

1. Системы водостока.
2. Ливневые канализации.
3. Электросети.

Производят люки из высокопрочного чугуна и пластика, специальной полимерно-песчаной смеси, композитных материалов и железобетона. Но форма у них всех неизменно круглая. Почему, давайте разбираться.

Логичное объяснение

Итак, почему канализационный люк круглый? Описываемый технический объект состоит из нескольких частей - круглой шахты, смотрового помещения и крышки.

Смотровое помещение может иметь разную форму. Все зависит от того, какие коммуникации проложены в колодце. Габариты выбирают с учетом удобства их обслуживания. А вот шахты неизменно делают круглыми. Диаметр овала 0,7 метра. Их собирают из кирпича и оснащают дополнительно лестницей, помогающей обслуживающему работнику беспрепятственно спускаться вниз.

Сверху такой люк обязательно закрывают крышкой. Она препятствует попаданию в канализационные системы различного рода сторонних предметов, способных спровоцировать возникновение несчастных случаев. Практически везде крышка имеет круглые формы. Почему не квадратные? Потому что в любом положении такая крышка никогда не провалится внутрь и не ударит находящегося там человека.

Квадратная крышка под действием автотранспорта легко может провалиться внутрь, проскочив туда углом. Ведь диагональ квадрата всегда больше любой из его сторон. У круга радиус одинаков, как его ни крути.

Обычно производители изготавливают крышки, вес которых превышает 50 кг. Это делается для того, чтобы никакой интенсивный поток автомобилей не смог бы их сдвинуть с места.

Другие объяснения формы люков

Очень редко можно встретить и такую форму

Есть еще несколько объяснений, помогающих понять, почему крышки люков круглые:

• Во-первых, у круга отношение площади сечения к длине окружности имеет большие показатели, чем у квадрата или прямоугольника. Это позволяет в процессе производства крышек снижать расходы материала и экономить на выпуске изделий.
• Во-вторых, круглая форма уменьшает внутренние силы, которые неизменно возникают при установке любой крышки на объект. И это тоже обеспечивает экономию на производстве изделия, так как в этом случае можно выпускать крышки меньшей толщины.
• В-третьих, круглая форма способствует сокращению выпуска бракованной продукции. При уменьшении количества опорных длин снижается вероятность возникновения ошибок, приводящих к появлению неровных выступов и других характерных дефектов.

И еще. Круглую крышку гораздо легче транспортировать одному человеку. Он может ее просто докатить до места. А квадратную или прямоугольную придется нести в несколько рук.

Приведенные доводы показывают, что выбор формы объясняется элементарной практичностью.

Занятные факты

В мире известны случаи применения крышек другой формы. Так, например, в американском городе Нэшуа до сих пор можно увидеть канализационные колодцы, накрытые треугольными крышками. Их острые углы указывают на направление потока сточных вод, и это до недавнего времени помогало неплохо ориентироваться ремонтным бригадам. Но сегодня их использование признано небезопасным, поэтому префектура их демонтирует и заменяет треугольники кругами.

Встречаются и другие формы

Теперь вы знаете, почему делают канализационные люки круглыми. А вот почему их выполняют такими массивными и тяжелыми - тоже интересный вопрос. Хотя объяснение лежит на поверхности. Вес обеспечивает относительную безопасность от краж и сдачи описываемых изделий в пункты приема металла. Лет 10 назад по всей стране прокатилась волна характерных преступлений. Крышки стали массово исчезать, тогда конструкторы придумали интересное решение.

Большинство современных канализационных колодцев не просто накрывают сверху массивным предметом, унести который один человек не в состоянии. Крышки посадили на прочные петли, и они превратились в настоящие двери, которые дополнительно закрываются на замок.

Оставлять колодца открытыми никак нельзя, особенно те, в которых располагаются ливневая канализация и водопровод. Их глубина иногда достигает 6 метров, а на дне технического помещения много торчащих труб и кусков арматуры. Если человек в темноте упадет туда, дело закончится летальным исходом. Поэтому на тех, кто отвечает за канализационные люки - а это администрация района - возложена большая ответственность за безопасное использование данного технического сооружения.

Кто еще может нести ответственность за люки?

Но русский народ все же привыкли видеть такой люк

Есть колодцы, которые находятся не в муниципальной собственности, а относятся к имуществу многоквартирного дома или к собственности определенного юридического лица.

Все бесхозные объекты сначала берет на учет орган, осуществляющий регистрацию права на имущество. Происходит это по заявлению органа местного самоуправления. Потом через суд каждый может оспорить собственное право. Если желающих не находится в течение года, все бесхозные объекты передают в ведомства специализированных компаний.

Обобщение по теме

Круглая форма канализационных люков более практична, чем все другие разновидности. Многолетним сроком эксплуатации канализационных сооружений доказано, что круглые отверстия более технологичны и имеют больший срок эксплуатации. А все потому, что такой люк более устойчив к перепадам температур.

Доступ к подземным коммуникациям надёжно защищается при помощи крышек канализационных люков. Сделанные из чугуна, они становятся не такой лакомой добычей для воров, а специальные отверстия не позволяют открыть их. Чтобы понять, почему люки круглые, нужно обладать умом практика.

Для чего нужны канализационные люки

Крышку люка, открывающую путь вниз, можно назвать средством профилактики. Именно тяжёлые круги предотвращают множество травм и смертей. На них можно спокойно становиться ногами, не боясь провалиться. Опасны только те люки, крышка у которых отсутствует или отличается не похожей на круг формой.

В настоящеее время крышки другой формы встречаются крайне редко

Почему они круглые

Основные достоинства такой формы:

• безопасность - круг не проваливается внутрь, как его ни поверни, не ударит внизу находящегося и не уронит стоящего наверху;
• экономия - чугуна на круглую форму уходит меньше, чем на квадратную, поскольку момент напряжения при нагрузке на круг меньше и крышку можно делать потоньше;
• удобство - открыть такую крышку физически легче, это свойство используется также в форме банок для консервов.

И ещё плюс в копилку экономичности производства - мало бракованных изделий. Это происходит за счёт меньшего количества опорных длин у круга.

Кроме того, круглая форма меньше реагирует на перепад температур и потому дольше служит.

Если бы они были другой формы

Представим, что крышка люка квадратная, треугольная или прямоугольная. Теперь попробуем это чугунное изделие передвинуть с места на место. Круг будет катиться, как колесо, чего не скажешь об имеющих углы формах.

Квадратная крышка только тогда безопасна, когда длина её стороны превышает диаметр круглого лаза. Это влечёт увеличение расхода материала на изготовление, что нецелесообразно. Если же и сам колодец квадратный, то стоит лишь повернуть немного крышку - и она провалится внутрь, теряя свои защитные функции. Поэтому нетрудно догадаться, почему люки делают круглыми, а не квадратными.

В американском городе Нэшуа (штат Нью-Хэмпшир) есть крышки для канализационных люков треугольной формы. Они указывают направление потока в канализации. Сейчас эти крышки ликвидируются, так как они не соответствуют современным стандартам безопасности.

Не всегда вопрос бывает праздным, даже если речь идёт о находящихся под ногами люках. Лишь задумавшись над ним, можно получить новые знания и использовать их на практике.

Вы не задумывались, почему же, канализационные люки во всем круглые , а не квадратные? Крышки люков изготавливают из чугуна, бывает, что из бетона. Это для того, чтобы крышка была тяжелая и не смогла открыться самопроизвольно. Если говорить о кабельной канализации, то чаще всего их две запорная и защитная. Первая весит намного легче, её делают, как правило, из стали и нужна она для того, чтобы защитить кабель от кражи. Располагают её, как раз под защитной, а на самой крышке просто пишут назначение люка.

Самое простое и логическое объяснение

Крышка квадратной формы легко может упасть в люк, например, проскочить углом. Это может быть потому что, диагональ квадрата же больше, чем его стороны, то есть крышка может провалиться в отверстие. А у круга диаметр одинаков, как его не поворачивай. А так как, диаметр верхней поверхности люка всегда больше, чем нижняя, то крышка никогда не провалится внутрь люка, в каком бы положении она не находилась. Круглая крышка получается безопаснее, чем крышки остальных форм, так как не попадут на голову работников, которые находятся внутри люка.

Самое легкомысленное объяснение

Есть такое объяснение, которое, конечно же, кажется смешным. Люки круглые, потому что, отверстия круглые. Хотя, с другой стороны, легче же копать круглое отверстие, чем выравнивать углы квадратного или прямоугольного, либо треугольного отверстия. Да и вообще, например, канализационный колодец делать квадратным не имеет смысла, ведь придется затрачивать лишние силы и лишнее время. К тому же, круглые отверстия более технологичны, они имеют более долгий срок эксплуатации, они устойчивы к перепадам температуры и трансформации.

Так что, в этом утверждении тоже есть доля истины.

Дело в том, что круглые люки проще транспортировать. То есть, квадратную крышку нужно только нести, а один человек вряд ли справится с этим, ведь крышка люка весьма тяжелая. Придется браться, как минимум двоим мужчинам, чтобы отнести крышку люка в нужно место. А круглую можно катить, что под силу одному взрослому мужчине. Причем, не испытывая особенных трудностей. Тем более, закрывая люк, круглой крышкой, нет необходимости её вращать, совмещая с отверстием люка. В этом тоже есть доля истины, круглые люки гораздо удобнее. А ещё, они удобны и в изготовлении, ведь опять же с квадратными люками придется повозиться, у них при транспортировке могут пострадать углы, например, отбиться.

Кстати говоря, вопрос «Почему люки круглые» задаются на специалистами по подбору персонала кандидатам. Говорят, что ответ на данный вопрос позволяет оценить общий уровень интеллекта, насколько он способен к разрешению проблем и задач. Задавая этот вопрос, специалисты хотят увидеть есть ли у кандидата в работники готовность и умение вступать в дискуссии и то, как претендент решает поставленную задачу или же отказывается от её решения. Очень важно и то, как кандидат ответит на вопрос, серьезно или шутками. Кстати, всемирно известная компания Microsoft давно пользуется таким вопросом при тестировании специалистов, которых сбираются брать на работу.

Если подвести итог, то проще всего сказать, что крышка по-идее должна быть круглой , в том числе и крышки для люков!

Ремонт лоджий под ключ

Утепления Вашей квартиры начните с ремонта лоджии или балкона. Наши специалисты осуществят мелкий или капитальный ремонт Ваших балконов и лоджий. Выполняем ремонт под ключ, предлагаем интересные дизайнерские решения.

Развитие канализационных систем в каждом государстве проходило по-своему. Единственная общая черта во всех городах – это необходимость установки люков. Впервые канализационные люки появились в середине XIX века. Тогда их делали самой разной формы – от круглой до квадратной. В последние годы изготавливают только модели круглой формы. Почему?

Что такое канализационный люк?

Под канализационным люком подразумевают отверстие в бетоне или земле, которое обеспечивает доступ в подземные коммуникации. Это отверстие всегда закрывается крышкой, люком, во избежание несчастных случаев. У люка есть и другая функция – предотвратить незаконное проникновение в подземную систему коммуникаций.

Виды канализационных люков

Крышки разделяются на виды. На них встречаются разные теснение, узоры. Так, например, на первых канализационных люках изображали герб государства, агитационные лозунги. Сейчас на крышках отображают порядковый номер, дата и инициалы производителя. Канализационные люди выделяют:

• Пластиковые;
• Железные;
• Резиновые;
• Чугунные;

Лидером по изготовлению канализационных люков считается Индия.

Почему канализационные люки круглые?

Уже много лет подряд производят исключительно люки круглой формы. Причин тому несколько:

1. Стоимость изготовления корпуса для люка круглой формы ниже, чем любой другой формы (треугольной, ромбовидной, прямоугольной);
2. Удобство перемещения. Круглый люк гораздо легче перемещать: нужно лишь поставить его ребром и катить в нужном направлении;
3. Круглый люк проще открыть. У него любая точка окружности является концентрацией напряжения. Для примера – все крышки к банкам также только круглой формы;
4. Круглый люк не провалится в канализационную систему. У любой другой формы высока вероятность проседания ниже установленного уровня;
5. Сечение труб системы – круглое. Логичным сделать такой же формы и крышку, которая закрывает канализационные системы.
6. Через круглую крышку люка нельзя вынести предмет квадратной (треугольной, прямоугольной) формы.

В некоторых странах применяют треугольные канализационные люки. В Нэшуа (город в США) и сейчас подземные системы прикрыты крышками треугольной формы. Острые углы треугольника указывают ремонтной бригаде направление течения сточных вод. Однако такие люки признали опасными для здоровья, и начался их демонтаж.

Выбор круглой формы канализационных крышек продиктован элементарной практичностью. Такие люки дольше служат, они устойчивы к влиянию окружающей среды. На изготовление идет меньше материала, они дешевле обходятся. Удобно работать, если нужно попасть внутрь канализационной системы, безопасны. Вероятность проседания круглого люка очень невелика.