Главная \ Технология U-liner

Технологии

Высокая значимость и востребованность методов бестраншейного восстановления (капитального ремонта) трубопроводов больших диаметров сегодня ни у кого не вызывают сомнений. Восстановление трубопроводов больших диаметров с каждым годом становится все более актуальной проблемой для многих российских городов. Необходимость увеличения объемов ремонта трубопроводов диаметром 500–1200 мм стремительно нарастает. Эта тенденция объясняется крайне ветхим состоянием трубопроводов, выполненных в основном из стальных и железобетонных элементов. Повреждения и аварии на этих сооружениях приводят к негативным последствиям для социальной и производственной инфраструктуры, наносят ущерб окружающей среде.

Изношенность трубопроводов объясняется многими причинами, среди которых основное место занимают физико-химическое воздействие агрессивных веществ, с образованием на своде трубопроводов кислотного конденсата, газовая коррозия.

«Мокрая» часть коллектора из ж.б. труб подвержена абразивному износу, выщелачиванию и биообрастаниям.

Преимущества бестраншейных методов восстановления очевидны:

– меньшие затраты времени на раскопочные работы, вскрытие и восстановление дорожного полотна;

– независимость от технических служб, с которыми нужно согласовывать работы (чем меньше вмешательство в подземную инфраструктуру города, тем меньше требуется

согласований);

– практически исключается вероятность повреждения других коммуникаций, проходящих под землей в непосредственной близости от ремонтируемого трубопровода.

Опыт внедрения таких технологий в России показывает, что затраты на восстановление трубопроводов во многих случаях ниже или, по крайней мере, сопоставимы с издержками при применении традиционных методов. Кроме того, всегда есть выбор между более дорогостоящими или бюджетными вариантами бестраншейного ремонта. Стоимость работ напрямую зависит от сложности оборудования, применяемого на рабочей площадке. Для одних методов требуется более дорогостоящее оборудование, для других нужен минимальный набор инструментов. Соответственно, различается и стоимость ремонта. В целом, любые бестраншейные методы довольно перспективны.

Анализируя варианты современных бестраншейных технологий, можно сделать вывод, что адекватные методы капитального ремонта должны базироваться на обязательном использовании внутренних элементов, обладающих высокой химической стойкостью и необходимой несущей способностью.

Последнее связано с тем, что остаточный ресурс коллекторов большого диаметра в России во многих случаях не превышает 30%. Восстановление только герметичности таких трубопроводов (например, «рукавные» технологии, нанесение цементнопесчаных или полимерных покрытий или эластичных лент) может оказаться неэффективной мерой. Использование неподходящего способа реновации не остановит уже начавшиеся структурные разрушения, и, соответственно, не обеспечит расчетного срока эксплуатации трубопровода.

С этой точки зрения весьма перспективным и эффективным методом является восстановление структурной целостности и рабочих характеристик трубопроводов с использованием полиэтиленовых модулей.

Основные аргументы в пользу этой технологии:

– высокая химическая стойкость и несущая способность элементов;

– сравнительно невысокая стоимость;

– удобство и легкость монтажа.

К недостаткам можно отнести, пожалуй, только значительные затраты на доставку крупногабаритных элементов к месту производства работ.

Остановимся подробнее на восстановлении трубопроводов методом «труба в трубе» с использованием предварительно деформированных U – образных ПЭ труб.

За рубежом существуют несколько технологий под общим названием U-liner.

Суть технологического процесса заключается в подготовке труб из пластмасс (трубы производятся на предприятии- изготовителе U образной формы, либо с помощью установки деформации трубы деформируются в U-образную форму (см. Рис.1).

В данном случае рассматривается санация трубопроводов стандартными ПЭ трубами, которые предварительно деформируются в специальной установке в U – образную форму.

                                                                                                                                                                                                    

                                                                                                   

1
3
 Рисунок 1. Внешний вид трубы после деформации в установке.

 

 

                                                                                               

Форма трубы закрепляется фиксирующими лентами, см. Рис. 2).

 

4

 

Далее деформированная труба вводится в ремонтируемый трубопровод (см. Рис.2). Поскольку размер сечения U образной формы значительно меньше сечения трубопровода того же диаметра, то это действие производится с минимальным усилием.           

                                                                                                   

5
Рисунок 2. Положение деформированной трубы в ремонтируемом трубопроводе.

 

Затем внутрь трубы под давлением подается воздух до разрыва фиксирующих лент.

 

Рис 6
7
Рисунок 3. Положение трубы в ремонтируемом трубопроводе после возвращения геометрии трубы в исходное положение.

Форма трубы возвращается в исходное положение (см. Рис. 3), в результате чего достигается отличное сопряжение (без зазора) – трубопровод готов.

 

Работы проводятся в несколько этапов.

На первом этапе проводится диагностика трубопровода с целью определения его реального технического состояния. Это обследование колодцев, камер, трассы прохождения трубопровода, видео инспекция внутренней поверхности, определение планово-высотного положения участков трубопровода.

По результатам диагностики проводится оценка обнаруженных дефектов, готовится заключение, прорабатываются технические решения. Осуществляется подбор труб необходимого диаметра, длины и кольцевой жесткости, намечаются места разработки технологических котлованов, составляется план производства работ (ППР).

На втором этапе проводятся подготовительные работы – согласования и получение разрешений, вскрытие колодцев и камер, раскопка дополнительных технологических котлованов при необходимости, доставка и складирование материалов, расстановка техники. Осуществляются прочистка и повторная инспекция трубопровода.

На третьем этапе производится сварка труб в плети. Затем сваренные плети проходят через установку деформации труб в U-образную форму. Плети фиксируются в таком состоянии с помощью сваренных пластиковых упаковочных лент.

Плети протягиваются в подготовленный трубопровод. По завершении процесса протяжки труба фиксируется, концы плетей выпрямляются. На концах участков в ПЕ трубу устанавливаются заглушки для того, чтобы в трубопровод подать воздух.

Затем внутрь трубы под давлением подается воздух до разрыва фиксирующих лент, форма трубы возвращается в исходное положение.

Сварка плетей в единый трубопровод осуществляется с помощью ПЭ трубы необходимых характеристик, длина которой равна расстоянию между торцами плетей и сварочных муфт с закладными электронагревателями.

При необходимости пространство между трубой и старым коллектором заполняется специальным забутовочным раствором, образуя прочную трехслойную конструкцию.

 

8
 

 

 

Осуществляется проверка качества выполненных работ, восстановление камер, благоустройство и сдача трубопровода в эксплуатацию.

 

По техническому заданию ООО «СУ-34» с частичным финансированием от Государственного автономного учреждения Самарской области «Центр инновационного развития и кластерных инициатив» Общество с ограниченной ответственностью Производственно-коммерческая фирма «ВСТ» разработало техническую документацию на установку деформации труб в U-образную форму.

ООО «СУ-34» изготовило данную установку, испытало ее в производственных условиях и готово выполнять работы по восстановлению трубопроводов Ду 500÷800 мм указанным методом ПЭ трубами SDR≥26.

В дальнейшем планируется изготовление установки для трубопроводов Ду 900÷1200 мм

Работа установки проиллюстрирована в приложенном видеофрагменте. (https://www.youtube.com/watch?v=ALgTD8mimtY)