Меню

Технология бестраншейного ремонта трубопроводов



Бестраншейная замена канализационных труб: способы и технологии

Лет 10-15 тому назад прокладка трубопровода сопровождалась перекрытием движения, выкапыванием глубоких траншей, из-за чего жители мегаполисов сталкивались с большими неудобствами. Но инженерные коммуникации не вечны, поэтому требуется капитальный ремонт трубопроводов, а нередко и их замена. И что, опять ломать асфальт, рыть «противотанковые рвы»? Нет, сегодня существует достойная альтернатива. Заключается она в бестраншейной прокладке трубопроводов.

Бестраншейная прокладка труб — это современный метод, позволяющий быстро создать водопроводную, газовую или отопительную магистраль без рытья траншей

Современные методы

Такая технология позволяет сэкономить много времени при замене инженерной коммуникации на новую, избежать неудобств и решить задачу проведения трубопровода под дорогами и автомагистралями с оживлённым движением. Теперь рабочие могут достаточно быстро осуществлять прокладку труб на значительные расстояния и на большую глубину без выкапывания траншей.

В настоящее время монтаж и ремонт трубопроводов проводятся с применением следующих видов бестраншейной технологии:

  1. Горизонтальное бурение. Выполняется бурение с помощью буровой установки. Причём само отверстие может иметь диаметр, гораздо больший, чем сечение прокладываемой трубы. Такое техническое решение позволяет рабочим корректировать при выполнении работ маршрут бура, чтобы обойти препятствие.
  2. Прокалывание. Грунт прокалывается с помощью специальной трубы, оснащённой наконечником, выполненным в виде бура. Прокалывание производится на небольшое расстояние. Такой метод применяется для трубопровода с малым диаметром.
  3. Продавливание. Для магистралей гораздо большего сечения применяется продавливание. Данная технология позволяет прокладывать без траншей трубы уже на значительное расстояние. Она нашла наибольшее применение при замене стальных трубопроводов, а методика поведения работ вполне соответствует её названию.
  4. Санация – это именно бестраншейная замена канализационных труб.

Для прокалывания грунта на трубу крепят специальный наконечник

Прокладка инженерной коммуникации без траншеи предусматривает учёт таких факторов:

  • расстояние предполагаемой прокладки трубопровода;
  • материал изготовления самой трубы и её диаметр;
  • характер грунта в месте прохождения канализационной либо иной магистрали.

Эти факторы влияют на выбор одного из вышеуказанных способов прокладки системы канализации. А вид подходящего бура определяется на основе анализа характера грунта.

Преимущества современной технологии

Даже человек, род деятельности которого не связан с прокладкой трубопроводов, без труда может понять все достоинства бестраншейной технологии.

  • проходящие вблизи трубопровода коммуникации не подвергаются риску потери работоспособности, в то время, как при рытье траншей неоднократно фиксировались порывы соседствующих сетей.
  • необходимость в последующем ремонте асфальта или укладки тротуарной плитки отсутствует.
  • сохранность ландшафта, зелёных зон.
  • прокладывать и проводить ремонтные работы можно зимой.
  • быстрота проведения работ.
  • окружающей среде наносится минимальный вред.
  • аварийные ситуации практически не возникают.

Важно! Такая технология экономически очень выгодна. Ведь подключать рабочую силу и дополнительную технику для земляных работ, а также для обратной засыпки траншеи не нужно.

Бестраншейный способ безопасен, он позволяет сохранить постройки, насаждения, асфальтовое покрытие дорог и тротуаров вблизи проведения работ

Кроме того, бестраншейный ремонт канализационных трубопроводов обладает ещё одним немаловажным преимуществом, заключающимся в отсутствии необходимости проведения специальных земляных подготовительных работ. Например, укладка труб из полиэтилена в траншею выполняется обычно с использованием экскаватора с последующим обустройством на дне амортизирующей подушки, представляющей собою смесь песка с гравием. На завершающей стадии производится обратная засыпка траншеи ветки магистрали, при этом грунт уплотняется и трамбуется. Закрытый способ прокладки коммуникации требует только грамотно составленного проекта работ, продуманного оптимального маршрута без поворотов и изгибов, соблюдения уклона трубопровода и глубины его залегания.

Технологии бестраншейной замены канализационных трубопроводов

Лучшим решением, позволяющим избежать проведения ремонта системы отвода бытовых стоков, является её профилактика. Но если всё-таки неприятность случилась, и трубопровод начал протекать, выручит профессионально выполненная санация.

Релайнинг. Краткое описание это процедуры формулируется так: внутренняя полость повреждённого участка трубопровода канализации заполняется гибким полимерным рукавом путём его протягивания. При этом старая труба может и разрушиться. Чтобы не допустить этого явления, прежде чем начать протягивать новую трубу нужно изучить состояние полости старой, поскольку там могут присутствовать посторонние предметы и другие непреодолимые препятствия.

Часто применяется метод, при котором прокладка новой трубы производится при одновременном разрушении старой

Если необходимо сохранить либо увеличить диаметр трубопровода, используется метод статического взламывания. Выполняется эта процедура в такой последовательности:

  • роется приёмный котлован размером 2×3 метра;
  • с его стороны пропускаются штанги через разрушаемый трубопровод;
  • в ранее вырытом стартовом котловане на конце штанг крепится расширительный нож. Он соединён с протягиваемой трубой ПНД типа через вертлюг;
  • на раме, расположенной в приёмном котловане, монтируются гидравлические домкраты. В них затягиваются штанги;
  • каретка, на которой крепятся штанги, приводится в движение домкратами. Чтобы рама лучше фиксировалась, в котловане предварительно устанавливается упорная плита;
  • полимерная труба протягивается до полного выхода расширительного ножа в приёмный котлован;
  • во время протягивания штанги (их длина 1,5 метра) периодически вынимаются.

В ходе вышеописанной процедуры старая труба разрезается ножом, расширяется и в её полость затягивается новая пластиковая труба.

Есть и нюансы релайнинга. Домашние мастера, выбирая метод ремонта трубопровода, как правило, отдают предпочтение именно данному способу по причине его экономичности. На подготовительном этапе диаметр протягиваемой ПНД трубы подбирается с таким условием, чтобы он идеально подходил размеру сечения реставрируемой ветки инженерной коммуникации. Трубы длиной порядка 10-12 метров предварительно свариваются, после чего вводятся в подлежащий ремонту участок системы отвода продуктов жизнедеятельности человека.

Важно! Максимальная протяжённость сваренного трубопровода – 700 метров.

Перед укладкой отрезки труб свариваются специальной машиной

Производительность релайнинга – величина производная от диаметра труб. Ремонт магистральных трубопроводов с использованием этого способа позволяет в течение суток заменить до 250 метров канализационной системы.

Необходимо помнить, что стыковая сварка сопровождается образованием в месте соединения труб бурта высотой до 1,5 см. Проводя замер зазора между новой ПНД трубой и внутренней поверхностью реставрируемого трубопровода, этот нюанс в обязательном порядке должен быть учтён. Здесь следует принять во внимание такой фактор: при уменьшении диаметра ремонтируемой трубы пропускная способность магистрали, если и станет меньшей, то совсем незначительно. Это обусловлено низким гидравлическим сопротивлением вставляемой ПНД трубы.

И ещё один момент. Санация с помощью релайнинга разрешается лишь в случаях, когда изменение диаметра трубы допустимо в небольших пределах, либо если оно компенсируется повышением пропускной способности новой магистрали.

Бестраншейная замена трубопроводов, при которой происходит разрушение старого элемента инженерной коммуникации, после чего осуществляется протягивание новой трубы, будет полезен, когда релайнинг не продуцирует необходимый напор при реставрации линии сети. Строительные организации отдают предпочтение этому методу, если:

  • работы проводятся в непростых гидрогеологических условиях;
  • вблизи ремонтируемого трубопровода находятся иные коммуникации или постройки.
Читайте также:  Сварка труб из разнородных сталей перлитного класса

Реновация магистрали. Данный метод санации предполагает полное разрушение старой трубы с одновременной укладкой на её место новой. Применяется он в следующих двух случаях:

  • недостаточная пропускная способность существующей ветки инженерной коммуникации;
  • срок эксплуатации труб закончился.

При этом диаметр прокладываемой линии может изменяться в сторону его увеличения, либо уменьшения.

Санация подобного типа осуществляется, как правило, двумя способам:

  • при помощи разрушителя трубопроводов;
  • замена эксплуатируемого участка на пластиковую ветку, состоящую из ПНД труб, соединённых резьбой.

Для прокладки новой трубы размер тоннеля может быть увеличен при помощи специального устройства

При реновации разрушение старого трубопровода осуществляется взламыванием статическим методом. Его участок, на котором была обнаружена неполадка, сначала разрезается роликовыми ножами. Затем специальный расширитель увеличивает диаметр тоннеля. Завершающий этап замены трубопровода — протягивание нового сегмента.

Бестраншейная санация по технологии Примус-Лайн

Этот метод применяется для восстановления работоспособности водо-, газо- и нефтепроводов. Он основан на применении гибкого высоконапорного рукава и специально разработанной для данной системы соединительной техники. Многослойная структура рукава и незначительная толщина стенок придают конструкции гибкость и высокую прочность. Внутренний слой выбирается в зависимости от транспортируемой рабочей среды, в то время, как слой внешний в любом случае изготавливается из устойчивой к истиранию разновидности полиэтилена. Роль статически несущего слоя играет присутствующая между этими слоями бесшовная арамидная ткань.

Рукав втягивается в изношенный трубопровод через небольшие котлованы. Такое техническое решение не требует вскрытия дорожного полотна. Элемент Примус-Лайн со старым трубным изделием не склеивается и в кольцевом пространстве он является самонесущим. К существующим трубам (из ПЭ, стали, чугуна и т.д.) и, тем самым, к сети рукав стыкуется посредством специальных высоконапорных соединителей. Специально для водопроводов, осуществляющих подачу питьевой воды под низким давлением, была спроектирована система Примус-Лайн, условный диаметр которой колеблется в диапазоне мм.

Важно! Соединительная техника новой системы подверглась модификации так, что конечный продукт способен выдержать необходимое рабочее давление.

В конструкцию соединителя входят формованная внутренняя втулка и наружная гильза. На внутренней стороне последней имеется деформируемая стальная оболочка. Создание длительного герметичного соединения происходит путём запрессовывания смолы с помощью насоса через вентиль внешней гильзы. В результате стальная оболочка, а вместе с ней и Примус-Лайн, проталкивается в контуры вышеуказанной внутренней втулки. Когда смола затвердеет, получится надёжное и прочное, не допускающее возникновения протечек соединение.

Бестраншейная санация способом U-Liner

Данная технология была разработана специалистами всемирно известной немецкой компании REHAU. Её суть такова: свёрнутая специальным образом пластиковая труба вставляется в проблемный чугунный трубопровод, затем осуществляется её протяжка. Следующий этап – подготовка данного полимерного изделия к процессу трансформации сечения из U-образного, которое было получено при его свёртывании, в круглое.

С этой целью трубу с обеих сторон закрывают, а в её полость нагнетается горячий пар, вырабатываемый специальным агрегатом.

На заметку! Можно было бы предположить, что подаётся пар под высоким давлением, уровень которого способен изменить конфигурацию свёрнутой трубы. Но это не так. Именно высокая температура активизирует специфические свойства материала, благодаря которым пластик принимает свою изначальную форму – в данном случае круглую.

Необходимо отметить следующий момент. Несмотря на то, что такой бестраншейный ремонт канализационных трубопроводов рассчитан, преимущественно, на городские коммунальные предприятия и водоканалы, его можно с высокой степенью эффективности использовать также в частном секторе.

Разработка REHAU существенно выигрывает у традиционного траншейного способа. Это утверждение подкрепляется следующими цифрами: санация трубопроводов таким методом выполняется раз в 10-14 быстрее, а экономия с учётом конкретных условий объекта составляет 10-30 процентов.

Кроме того, монтаж и ремонт трубопроводов по технологии U-Liner, практически, не вызывает снижение пропускной способности магистрали. Обусловлено это тем, что коэффициент шероховатости внутренней поверхности полимерных труб приблизительно равен 0,01 мм. Таким образом, в полости инженерной коммуникации не образуются отложения, а трение рабочей среды о стенки минимально. Процесс восстановления трубопровода не зависит от степени его износа – он может быть даже в аварийном состоянии. Причина кроется в том, что элемент U-образной конфигурации, приняв округлую форму, становится самонесущей трубой, воспринимающей все рабочие нагрузки.

Несколько слов о типах рукавов. Наибольшее распространение получили следующие модели:

  • TUBETEX (Тюбтекс). Для изготовления такого рукава используются полиэфирные высокопрочные нити с круговым плетением. На одном из этапов производства на них наносится слой полиэтиленового покрытия. Минимальное растяжение – вот основное достоинство рукава с круговым плетением. Это свойство позволяет перекрыть внутри трубы все образовавшиеся во время её эксплуатации неровности.
  • COMBILINER (Комбилайнер). Применение рукава данного типа – отличное решение, кода требуется бестраншейная замена сильно изношенных труб большого диаметра. Комбилайнер объединяет привлекательные свойства фетрового и тканого рукава. Хорошо противостоит наружному и внутреннему давлению. А благодаря тому, что он становится самонесущей конструкцией, наружный трубопровод испытывает меньше деформирующих воздействий.

И в заключение одна из рекомендаций экспертов. В условиях мегаполиса отдавать предпочтение бестраншейным технологиям восстановления трубопроводов следует, когда подлежащие ремонту сети проложены ниже иных подземных сооружений.

Источник

Бестраншейная прокладка и восстановление трубопроводов

В этой статье: чем обусловлена необходимость бестраншейных технологий; виды бестраншейных технологий; технология горизонтально-направленного бурения; технология вибрационного бурения; технология гидравлического разрушения.

Прокладка и ремонт подземных коммуникаций в представлении многих из нас связано с серьезным объемом работ — рытьем траншей, закладкой в них труб, последующим завалом грунтом, отсыпкой и утрамбовкой гравийной подушки, асфальтированием или бетонированием. Неотъемлемыми атрибутами траншейно-укладочных работ выступают в летнее и весеннее время пыль, в осенне-зимний сезон — грязь и слякоть, не говоря уже о полной невозможности использования путей проезда в районе участка проведения работ. Однако траншейного хаоса со всеми его атрибутами вполне можно избежать, если использовать ГНБ бурение (горизонтально-направленное).

Бестраншейные технологии

Эпоха индустриализации изменила города Земли — их расширение сопровождалось развитием сложной системы надземных и подземных коммуникаций. И если надземные путепроводы можно было ремонтировать и заменять с минимальными повреждениями, то подземные работы по замене труб выполнять как-то иначе, чем траншейным способом, было невозможно. 70 лет назад проблема ремонта и восстановления прохудившихся металлических и чугунных труб, выполняющих роль путепроводов для горячей и холодной воды, природного газа, канализационных стоков и т.д., стояла менее остро, чем в наши дни.

Поскольку проблему массового критического износа подземных коммуникаций можно было прогнозировать, в 1976 году в США была создана Национальная ассоциация канализационных служб (NASSCO), целью членов которой стал поиск и разработка технических решений в области бестраншейного ремонта подземных коммуникаций. Со временем аналогичные ассоциации были созданы в ряде стран и в 1986 году объединены в Международное общество по бестраншейным технологиям (ISTT), со штаб-квартирой в Лондоне (Великобритания). Среди участников ISST есть и российское представительство — НПО «РОБТ», сформированное в 1996 году и реформированное в 2003.

Читайте также:  Труба профильная стальная 1000

Как правило, бестраншейная прокладка коммуникаций производится следующими методами:

  • вибрационное (пневматические пробойники). Применяется как при построении новых трубопроводов, так и для реконструкционных работ (разрушение старых труб и их замена на новые). Условие использования данного оборудования — допустимость вибрационных нагрузок на грунт;
  • горизонтально-направленное бурение. Оборудование этого вида используется только для укладки новых трубопроводов;
  • гидравлическое разрушение. Чаще всего эта технология используется при ремонте изношенных коммуникаций.

Далее рассмотрим подробнее способы производства и оборудование для бестраншейных работ.

Горизонтально-направленное бурение

Данный метод позволяет создавать подземные трубопроводы протяженностью от нескольких метров до многих километров, допустимый максимальный диаметр труб — свыше 1200 мм, они могут быть выполнены как из стали, так и из полиэтилена низкого давления (ПНД).

Машина горизонтально-направленного бурения состоит из металлических рамы и кузова, колесной или гусеничной ходовой базы. В ее кузове расположены гидростанция, дизельный двигатель, буровой лафет, система подачи штанг и панель управления машиной. Между собой машины ГНБ различаются по наибольшему усилию протяжки колонны штанг (измеряется в тоннах), изгибу штанговой колонны (приводится радиус) и интенсивности расхода бентонитового раствора (измеряется в л/мин).

Бурение ГНБ включает в себя следующие этапы: подготовка бурения; бурение пилотной скважины; увеличение диаметра скважины; протягивание через скважину трубопровода; заключительные работы.

Подготовка бурения. Проводятся исследования состава и характеристик грунта, схема существующих подземных коммуникаций, оформляются необходимые документы. С целью выбора наиболее оптимальной траектории прохода скважины участок проведения работ зондируется в нескольких местах, в случае близости подземных трубопроводов закладываются шурфы.

Бурение пилотной скважины. Буровую головку, оснащенную режущим инструментом, устанавливают на машину ГНБ. Зонд локационной системы, размещенный внутри головки, позволяет отслеживать ее позицию, а скос режущего инструмента — осуществлять управляемое бурение. Во время работ сигналы от датчика зонда принимаются локационной установкой и выводятся на монитор оператора, управляющего машиной горизонтально-направленного бурения — выводятся данные о глубине залегания и уклоне головки бура с привязкой ко времени. Кроме того, за положением буровой головки следит оператор с ручным локационным прибором, перемещающийся по участку вслед за буром. В случае отклонения бура от расчетной траектории оператор установки останавливает вращение штанг и корректирует угол скоса буровой головки.

Гибкая штанга амортизатора, колонны штанг с буровой головкой, осуществляет две задачи — понижает нагрузку на штанги и способствует управлению буровой колонны. Форсунки, которыми оснащена буровая головка, предназначены для подачи бентонитового раствора особого состава — во время бурения его под давлением подают в скважину через полые штанги. Основные задачи бентонитового раствора: удаление породы из ствола скважины; охлаждение и смазка буровой колонны и головки; приведение и поддержание породы в состоянии взвеси; стабилизация грунта вокруг колонны штанг; размытие грунта (гидромониторинг).

Бурение пилотной скважины завершается выходом головки бура в проектной точке.

Увеличение диаметра скважины. На месте выхода буровая головка отсоединяется, на ее место крепится имеющая больший диаметр головка расширителя, также оснащенная форсунками для выхода бентонитового раствора, при расширении скважины подаваемого непрерывно. Вращением и тяговым усилием расширитель протягивается по стволу в обратном направлении, увеличивая при этом его диаметр до необходимого — окончательный диаметр ствола скважины должен быть на 30% больше, чем диаметр трубопровода, который будет заведен в нее. Этапы бурения и протягивания расширителя повторяются несколько раз, с каждым новым этапом диаметр головок увеличивают.

Протягивание трубопровода. Трубы, предназначенные под трубопровод, свариваются между собой заранее. После финишного прохода буровой головки (ствол расширен до необходимого диаметра), вместо нее на колонну штанг последовательно устанавливают расширительную головку, вертлюг (приспособление, позволяющее избежать передачи вращения от колонны к трубе), серьгу (соединяет вертлюг с захватом) и захват с трубой. По готовности установку ГНБ запускают и она вводит трубопровод в подготовленный ствол скважины.

На заключительном этапе исполнитель работ подготавливает и передает заказчику документацию, содержащую план-схему положения трубопровода в нескольких плоскостях с привязкой к ориентирам на участке работ.

Преимущества горизонтально-направленного бурения:

  • прокладка и ремонт трубопроводов под любым рельефом местности, в грунтах любого типа (в т.ч. плавуны и скальные породы), в различных охранных зонах, в сложных городских условиях;
  • значительное сокращение числа разрешительной документации и сроков на ее получение, т.к. потребность в прекращении движения по транспортным магистралям на срок проведения работ отсутствует;
  • использование современных буровых комплексов позволяет сократить сроки осуществления работ;
  • не требует привлечения тяжелой техники и большого числа рабочих, необходимых при ведении траншейных работ;
  • автономность машин ГНБ, т.е. им не нужны внешние источники энергии;
  • уровень грунтовых вод не влияет на сроки завершения работ;
  • минимальные последствия для экологического баланса и ландшафта в месте проведения работ.

Недостатки работ ГНБ:

  • если дистанция прокладки трубопровода менее 2 м, то применение данного метода бурения обойдется дорого;
  • управление машиной ГНБ и процессом бурения может производиться только профессионалами — любые ошибки резко увеличивают стоимость работ;
  • процесс бестраншейных работ по технологии ГНБ невозможно ускорить — работы могут быть выполнены только в расчетное время.

Вибрационное бурение

Для осуществления бурения методом вибрации используется особый инструмент — пневмопробойник, позволяющий пробивать в толще грунта как горизонтальные, так и наклонные скважины заданного диаметра. Вибрационное бурение используется при прокладке скважин на расстояния до 15 м и диаметром ствола не более 203 мм — к примеру, ими пользуются, чтобы создать проколы под дорогами, не вскрывая при этом дорожного полотна и не останавливая движения транспорта.

Пневмопробойник состоит из металлического корпуса, имеющего форму конуса, внутри него находятся механизмы удара, реверсирования и распределения воздуха. Сжатый воздух подается к пневматическому пробойнику от компрессора по гибкому воздушному шлангу диаметром 25 мм. Длина шланга соответствует дистанции, на которую пробивается ствол скважины, а диаметр корпуса пневмопробойника — диаметру скважины. Производятся пневмопробойники с диаметром капсулы от 44 до 203 мм.

Этапы работ при вибрационном бурении: подготовка котлованов; бурение скважины; размещение коммуникаций в готовой скважине; завершение работ.

Подготовка котлованов. Перед тем, как начать пробивание отверстия при помощи пневмопробойника, необходимо вырыть стартовый и приемный котлован — в первом капсула пневматического пробойника будет установлена, во второй она выйдет после пробивания отверстия. Если необходимая длина скважины превышает 15 м, то понадобиться отрыть промежуточные котлованы через каждые 15 м — большая часть моделей пневмопробойников работает в пределах этой дистанции. Глубина котлованов должна в десять раз превышать диаметр пробиваемой скважины, т.е. при необходимом диаметре 44 мм глубина каждого котлована должна составить 440 мм и больше.

Читайте также:  Фланцы под втулку при соединении труб

Бурение скважины (неуправляемый прокол). На дно стартового котлована по направлению к приемному (промежуточному) укладывается направляющая, на ней устанавливается пневмопробойник, к его корпусу подключаются воздушные шланги, соединяющие капсулу с компрессором. После выставления направления компрессор запускается и пневмопробойник, под давлением сжатого воздуха начинает импульсное движение к приемному котловану со скоростью около 300 мм/мин., двигаясь параллельно поверхности земли. Отклониться в какую-либо сторону от заданного курса капсула пневмопробойника не может — этому препятствует ее конструкция. Пройдя скважину пневмопробойник выходит в приемном котловане, после чего компрессор останавливается, сжатый воздух стравливается и шланги отсоединяются от капсулы, заглушаются и протягиваются через скважину в направлении стартового котлована.

В подготовленную скважину заводятся коммуникационные линии, для которых она предназначалась — кабели или трубы, диаметр которых должен быть на 25-30% меньше, чем диаметр скважины.

На завершающем этапе скважина с коммуникациями наносится на план, с привязкой к ориентирам на данном участке.

Преимущества вибрационного бурения:

  • обеспечивает создание подземной горизонтальной скважины (прокола) без повреждения любых наземных покрытий и коммуникационных путей;
  • стоимость проведения работ значительно ниже, чем при траншейном методе;
  • значительно меньшие трудозатраты и полное отсутствие потребностей в привлечении тяжелой техники;
  • для работы оборудования не требуется опорная стенка;
  • малые размеры оборудования позволяют использовать его в подвалах зданий;
  • допускается использование в слабых грунтах и плавунах.
  • в процессе работы пневмопробойника направление его движения невозможно изменить;
  • ограниченная длина скважины (не более 15 м) и диаметр ее ствола (203 мм);
  • потребность в стартовых, промежуточных и приемных котлованах.

Помимо создания новых скважин, пневмопробойники используются для замены труб в существующих городских коммуникациях. Капсула пневматического пробойника устанавливается в стартовом колодце, анкерное устройство — в приемном колодце, от него через трубу коммуникаций протягивается стальной трос и закрепляется на носу капсулы пневмопробойника. Под действием сжатого воздуха и натяжения троса капсула движется по изношенной трубе, разрушая ее и расширяя скважину с одновременным затягиванием следом за собой новых полиэтиленовых патрубков, наращиваемых друг к другу резьбовым соединением в стартовом колодце. При помощи пневмопробойника можно заводить внутрь изношенной трубы новую, выполненную из полиэтилена — разумеется, диаметр новой трубы должен быть меньше диаметра существующей.

Гидравлическое разрушение

С использованием гидравлических приборов проводится два вида работ — продавливание стальных футляров и разрушение труб с заменой на новые. Первый вид работ подразумевает циклическое продавливание труб при помощи системы гидравлических домкратов. Оголовье первой трубы оснащается коническим ножом, взрезающим грунт, выемка которого производится через полый ствол, образованный трубами-штангами. Данный метод позволяет выполнить прокол в грунте для труб диаметром 1-1,4 м и длиной до 50 м вне зависимости от преград, расположенных над участком бурения.

Второй вид работ — гидравлическое разрушение — рассмотрим подробнее. В отличие от капсул пневматических пробойников, используемых при вибрационном бурении, разрушающий пробойник («крот») оснащен специальными ножами, привод его осуществляется от гидравлической насосной станции. Наибольший диаметр пробойника — 1200 мм, максимальная длина прохода — 50 м.

Этапы проведения работ: подготовка котлованов; установка оборудования; разрушение существующей изношенной трубы; установка новой трубы, выполненной из полиэтилена низкого давления.

Подготовка котлованов. Стартовый и приемный котлованы отрываются на глубину залегания коммуникаций, которые необходимо заменять. Габаритные размеры приемного котлована должны быть достаточными, чтобы обеспечить свободный ход устанавливаемой трубы, размеры стартового котлована — обеспечить свободную установку гидравлического разрушителя и ввод штанг. Стены и дно стартового котлована необходимо тщательно выровнять — центровка пробойника по отношению к трубе, которую предстоит разрушить, должна быть как можно более точной. На дно стартового котлована отсыпается гравийная подушка или укладывается дощатый настил — мера, позволяющая избежать уклонения разрушающей головки в случае обводнения котлована.

Установка оборудования. Установленный на металлической станине пробойник-разрушитель выставляется в котлован и центрируется внутри него при помощи подъемного крана. Для того чтобы станина пробойника не двигалась по направлению к разрушаемой трубе, необходим вертикальный упор из стальной плиты 1200 мм на 2500 мм, толщиной не менее 15 мм — усилие обратной тяги прибора составляет более 50 т и при отсутствии прочного упора он неминуемо втянет себя в грунт. Опорная плита с одной стороны оснащена узким вырезом, размещаемым перед трубой, которую предстоит разрушить и заменить. По завершении установки, к пробойнику подсоединяются шланги от гидравлической станции, размещенной вне котлована.

Разрушение старой трубы. На этом этапе режущая головка не устанавливается, в канал старой трубы вводятся только штанги, наращиваемые новыми секциями до тех пор, пока их конец не появится в приемном котловане. Гибкость штанг допускает 20° угол искривления канала трубопровода, но не более того.

Установка новой трубы. После выхода штанг в приемном котловане к их концу крепится режущая головка, диаметр которой соответствует внешнему диаметру новой трубы, с использованием цангового захвата к головке крепят трубу, заменяющую старую. Режим работы пробойника переключается на обратный, устанавливается стальной упор. В процессе движения головка разрушают старую трубу, вдавливая ее фрагменты в стенки канала. Процесс замены труб продолжается до выхода конца новой трубы в стартовом котловане, после чего панель упора удаляют, демонтируют штанги и отсоединяют шланги гидравлической системы, затем извлекают пробойник из котлована. Остается лишь подсоединить новую трубу к коммуникационной сети и целостность трубопровода будет восстановлена.

Преимущества бестраншейных работ с использованием гидравлических приборов:

  • производится без повреждения дорожного полотна;
  • укладка новой трубы выполняется в старый канал;
  • единовременная замена труб значительного диаметра (до 1200 мм) на участке более 50 м;
  • допускает увеличения диаметра трубопровода по отношению к диаметру старого канала;
  • по сравнению с траншейными работами, требующими привлечения большого числа техники и значительной рабочей силы, работы по технологии гидравлического разрушения выполняются меньшими силами и за значительно меньший срок;
  • не требует предварительной промывки канала старой трубы;
  • в процессе работ отсутствует вибрация;
  • работы не сопровождаются нанесением какого-либо экологического вреда.
  • необходима подготовка котлованов;
  • более высокая стоимость работ по сравнению с траншейными работами.

С учетом практически 90% изношенности существующих коммунальных сетей в России и странах СНГ, бестраншейные технологии — единственный выход из сложившейся ситуации. Бесконечные латания протекающих трубопроводов траншейным методом, обычно практикуемым коммунальными службами, давно изжили себя.

Источник