Меню

Вывешивание трубопроводов в траншее



Как производится укладка трубопровода в траншею и какие трубы для этого подойдут

Укладка трубопровода в траншею – один из этапов сложного процесса прокладки трубопроводной магистрали. Успешность проведения этого этапа зависит как от соблюдения технологии при проведении предыдущих операций, так и от правильности выбора труб, и учета их особенностей при проведении монтажа и собственно укладки. Правильно проведенная укладка труб в траншею – залог дальнейшей успешной эксплуатации системы.

Траншейный метод укладки труб применяют при строительстве магистралей самого разного назначения

Классификация методов прокладки трубопровода

Проведение укладки во многом зависит от того, каким образом прокладывается трубопроводная система. Существует три основных метода прокладки в зависимости от расположения трубопровода:

Методы прокладки выбирают также в зависимости от воздействия таких факторов, как:

  • структура грунта;
  • диаметр трубопровода;
  • методы проведения работ;
  • интенсивность транспортного сообщения.

Совокупностью влияния перечисленных факторов определяется метод прокладки трубопровода:

На выбор метода прокладки труб влияет множество факторов, большое значение имеет структура грунта

Последовательность операций при укладке труб большого диаметра в траншею

Предназначенные для трубопроводов изделия проверяются дважды:

  1. Заводом-производителем.
  2. Перед укладкой в траншею.

Важно! При проведении осмотра отбраковываются все трубы, имеющие трещины, пузыри, отколы, посторонние включения и прочие дефекты, ставящие под угрозу безаварийную эксплуатацию системы.

Вручную, с помощью несложных приспособлений, или с применением средств малой механизации укладывают только трубы малого диаметра, в остальных случаях требуется применение кранов. Опустить трубу или секцию в котлован – процесс трудоемкий и медленный, что сказывается на сроках и стоимости выполняемых работ. Ускорить укладку стальных труб помогает использование крупноразмерных креплений, содержащих:

  • вертикальные щиты;
  • горизонтальные прогоны;
  • распорные рамы, расставленные в 3-3,5 м одна от другой.

При использовании крупноразмерных креплений применяют одну из двух схем укладки:

  1. В два потока. Сначала труба укладывается монтажниками с помощью крана на дно, окончательно выверяется ее положение и производится временное закрепление. Затем другая группа монтажников зачеканивает стыки, используя компрессор и пневмомолотки.
  2. В три потока. Укладка, сварка, выверка положения и временное закрепление сразу двух труб по отдельности проводятся с помощью двух кранов. Третий поток выполняет зачеканку стыков.

Укладка магистрали, состоящей из одной ветки, производится в два потока

Закрепление выполняется присыпкой грунта или с использованием клиньев. Стыки безнапорных труб заделываются просмоленной паклей или асбоцементными смесями, напорных – с помощью резиновых колец или манжет. Соединения стальных изделий свариваются, полимерных – склеиваются и свариваются.

Укладка бетонных, железобетонных и керамических труб в траншею

Для укладки бетонных и железобетонных труб диаметром свыше 250 мм используются монтажные самоходные краны и трубоукладчики. Для ускорения процесса изделия предварительно соединяют в секции (звенья) по 2-5 штук. Фиксация горизонтального положения секций при опускании достигается использованием траверсы.

При намеченном соединении в раструб заранее устанавливается бетонный упор, на который опускается первое звено. Трубы подаются краном раструбом вперед так, как ведется ход монтажа, и против течения рабочей среды.

Обратите внимание! Стыковка производится с использованием муфтовых и раструбных соединений с применением уплотнения резиновыми кольцами, просмоленной пенькой и заделки асбоцементной смесью.

При фальцевых соединениях изделий диаметром 400-800 мм используют нанесенный на фальцы цементный раствор. При значениях диаметра, превышающих 1000 мм, весь периметр стыка заделывается пеньковыми прядями и затирается цементным раствором. На наружной стороне стыка устанавливается опалубка, укладывается арматурная сетка и наносится цементный раствор.

Укладка бетонных и асбестоцементных раструбных труб производится раструбом вперед

Заделывая стыки керамических труб, иногда прибегают к предварительной установке колец из битумной мастики на внутреннюю поверхность раструба и внешнюю поверхность гладкого конца. Поверхность колец конической формы смягчают, нанося растворитель или расплавленный горячий битум. Таким образом производится прочное и герметичное соединение холодным способом.

Выбор полимерных труб для домашнего трубопровода

Функциональное назначение трубопровода диктует условия при выборе типа труб, диметра и материала, использованного при изготовлении. Традиционно использовавшиеся для прокладки трубопроводов материалы уступают место полимерам, не уступающим в прочности и герметичности, но значительно более легким, имеющим сравнительно низкую стоимость. У трубопровода из полимерных конструкций будет более высокая пропускная способность, а подбор комплектующих и фитингов не составит труда и не потребует значительных затрат.

Полиэтиленовые трубы рекомендуются для прокладки подземного трубопровода, так как исходный материал устойчив к температурным перепадам и давлению грунта. Для бытовых водопроводов желательно приобретение модели полиэтиленовых труб низкого давления PN10, устойчиво выдерживающих постоянное давление до десяти атмосфер. Не рекомендуется для подземных трубопроводов марка PN6 с низкой плотностью. Монтаж полиэтиленового трубопровода может осуществляться без специальных инструментов.

С учетом относительно высокого теплового расширения полиэтилена конструкция трубопровода предусматривает изгибы Г- или П-образной формы.

Для домашнего водопровода и канализации можно использовать трубы из разных полимеров

Полипропиленовые трубы жестче и прочнее полиэтиленовых. Они также легко монтируются, недостаток гибкости восполняется установкой переходников и уголков. К тому же. Их легко соединять с элементами, выполненными из других материалов.

Для домашнего водопровода протяженностью до 15 м подбираются трубы с диаметром в 20 мм, при протяженности до 30 м – 25 мм, при большей протяженности – 32 мм. (Расчет приведен с учетом среднего значения скорости воды в системе, не превышающего 2 м/с). Для подачи горячей воды потребуются полипропиленовые трубы с армирующим слоем из алюминиевой фольги или стекловолокна (PN20 или PN25). Прокладывая трубопровод из полимерных материалов, желательно все его элементы подбирать от одной фирмы-производителя. Они не должны иметь неровностей и шероховатостей.

Читайте также:  Пример расчета толщины изоляции трубопровода

Преимущества использования полиэтиленовых труб

Полиэтиленовый трубопровод – самый экономичный и практичный для установки в домашнем хозяйстве. Укладка системы из полиэтилена низкого давления сулит:

  • отсутствие проблемы коррозии;
  • легкость нарезки и укладки отдельных звеньев;
  • повышенную пропускную способность;
  • отсутствие накипи и засорений взвесями, содержащимися в рабочей жидкости, которые не пристанут к эластичным внутренним стенкам;
  • отсутствие необходимости в дополнительной защите химически инертного материала от воздействия агрессивных сред и блуждающих электрических токов;
  • экономию на соединительных деталях, проектировании и прокладке за счет невероятной гибкости материала, позволяющего добиться минимального радиуса изгиба, равного 25 диаметрам трубы;
  • легкость, упрощающую транспортировку, монтаж и укладку;
  • устойчивость к температурным перепадам;
  • санитарно-гигиеническую безопасность.

Одним из преимуществ применения полиэтиленовых труб является высокая скорость их монтажа

Обратите внимание! Прокладка полиэтиленового трубопровода в промерзающем грунте требует проведения специальных расчетов радиуса изгиба при понижении температуры. Это связано с неравномерным перемещением полиэтиленовой конструкции в вертикальной плоскости при замерзании грунта, вызывающем деформации.

Монтаж инженерных сетей трубами ПНД

Траншейная прокладка инженерных сетей с использованием ПНД требует учета следующих обстоятельств:

  • площади территории, где будут вестись работы;
  • характеристик грунта, наличия в нем твердых пород. Рыхлую почву укрепляют. При укладке в плотном и твердом грунте принято укладывать на очищенное дно траншеи утрамбованную песчаную подушку толщиной не менее 10 см. К ней может быть добавлен гравий мелких фракций;
  • назначения объекта;
  • глубины промерзания грунта. Это весьма важное обстоятельство, так как трубопровод ПНД полагается прокладывать хотя бы на 20 см ниже уровня максимального промерзания грунта, чтобы избежать повреждения системы. При невозможности требуемого заглубления приходится производить утепление труб. Канализационную систему ПНД не рекомендовано заглублять ниже отметки в 2,5-3 м.
  • сваркой встык. Используется, чтобы состыковать трубы большого диаметра;
  • электромуфтовой сваркой. Признается незаменимой, когда прокладку ведут в стесненных условиях;
  • раструбным методом. Используют, прокладывая наружную безнапорную канализацию, герметичность которой повышается применением уплотнительных резиновых колец и обработки герметиком;
  • с использованием компрессионных фитингов. Обычно к нему прибегают, прокладывая внутренние коммуникации. Диаметр труб с разъемными соединениями, по правилам, не превышает 63 мм.

ПЭ трубы с диаметром свыше 63 мм соединяют только посредством сварки

Укладка трубопровода с использованием ПНД снижает уровень эксплуатационных расходов и гарантирует долгосрочное эффективное функционирование системы.

Использование сварки при монтаже полипропиленовых труб

Сварка выступает в качестве основного средства соединения элементов при укладке трубопровода. Получение неразъемных соединений, исключающих внесение изменений в конструкцию, является чрезвычайно удобным при траншейной укладке. Полипропиленовый трубопровод может укладываться трассовым методом, предполагающим предварительное сваривание секций до размера, допускающего транспортировку. Окончательное соединение производится уже на месте.

Трубы диаметром 25 мм свариваются в течение девяти-десяти секунд, 32-миллиметровые – на две-три секунды дольше. Паяльник нагревается до 260-270º С. Требуется внимательно следить и за температурой нагрева, и за временем. При недостаточном нагреве не удастся добиться нужной прочности соединения. Перегрев проявляется в почернении пластика, которое означает, что участок испорчен и его следует удалить.

При соединении полипропиленовых элементов свариванием их предварительно очищают. Во избежание появления зазоров при стыке, глубину фитинга предварительно отмечают на конце трубы. По завершении сварки появившимся оплывам дают остыть, так как поспешное удаление деформирует трубу.

Возможные проблемы при укладке полимерных труб

Укладка полимерных труб траншейным методом представляется оптимальным выбором при обустройстве трубопровода. При необходимости проведения работ на участке, где грунт слишком твердый и прокладка траншеи затруднена, стоит, по возможности, дождаться погодных условий с повышенной влажностью. Схожего эффекта можно достичь увлажнением грунта на месте проведения прокладки.

В рыхлом грунте для подземной прокладки труб используют метод прокола

Прокладка трубопровода в рыхлом грунте сопровождается постоянным осыпанием почвы. Это может привести к деформациям в системе и выходу ее из эксплуатации. Поэтому рыхлые грунты принято укреплять, используя, в том числе, специальный геотекстиль. Другой вариант выхода из такой ситуации – использование метода прокола. Тогда труба из полимерных материалов будет помещена внутрь предварительно проложенной в качестве защитного кожуха стальной.

Полезно знать! К бестраншейному методу прокладки приходится прибегать, когда на пути трубопровода оказывается какой-то крупный объект. При этом полимерные конструкции могут дополнительно изолироваться стальным кожухом.

Проведение утепления трубопровода

Большинству наружных трубопроводов требуется дополнительная защита от низких температур. При траншейной укладке, чтобы избежать последствий размораживания системы, утепление проводят предварительно, используя известные способы:

  • укладку в футляре, т.е., трубе большего диаметра;
  • заливку монолитным слоем пенобетона;
  • обматывание утеплителем, например, пенопластом или пенополиуретаном, которые не будут повреждены влажностью и мелкими грызунами;
  • обматывание нагревательным кабелем, который спиралеобразно укладывается снаружи или внутри трубы в одну или две параллельные линии;
  • повышением давления в системе при невозможности провести физическую теплоизоляцию.
Читайте также:  Труба обсадная пнд в тамбове

Системы для полива утеплять не принято, ибо их используют только в теплое время года. Но морозостойкость системы при укладке учесть стоит, так как может быть повреждена структура материалов конструкции.

Соблюдение технологических норм при укладке трубопровода в траншею позволит избежать проблем с его обслуживанием и эксплуатацией на протяжении десятилетий, особенно в том случае, если используются современные полимерные материалы.

Источник

Укладка трубопровода в траншею

Трубопровод укладывают в траншею в зависимо­сти от местных условий, а также от принятых конструктивных и организационно-технологических решений одним из следующих способов:

— предварительным приподнятием над монтажной полосой с последующим поперечным надвиганием на траншею и опуска­нием на ее дно трубных плетей с одновременной их очисткой и изо­ляцией механизированными способами (совмещенный способ про­изводства изоляционно-укладочных работ;

— теми же приемами, что и в предыдущем случае, но без очистки и изоляции, которые выполняются на трассе заблаговременно (раз­дельный способ производства работ по очистке, изоляции и уклад­ке трубопровода);

— приподнятием над монтажной полосой, поперечным надвига­нием на траншею и опусканием на дно траншей плетей, сваренных из труб с заводской (рис. 17.10) или базовой изоляцией при предва­рительной изоляции сваренных стыков;

— продольным протаскиванием с монтажной площадки заранее подготовленных (включая нанесение изоляции, футеровки, баллас­тировки) длинномерных плетей непосредственно по дну обводнен­ной траншеи;

— продольным протаскиванием циклично по дну траншеи плети, наращиваемой по мере протаскивания из отдельных труб или сек­ций на монтажной площадке;

— продольным протаскиванием с береговой монтажной площад­ки трубной плети на плаву по мере ее наращивания (включая свар­ку, контроль качества кольцевых швов, очистку и изоляцию сты­ков, балластировку и пристроповку разгружающих поплавков) с последующим погружением этой плети в проектное положение путем отстраповки поплавков;

— теми же приемами, но без предварительной балластировки и без применения поплавков, в этом случае погружение плети на дно траншеи осуществляется за счет навески на плавающий трубопровод балластирующих устройств специальной конструкции;

— заглублением в грунт под действием собственного веса заранее подготовленных плетей за счет принудительного формирования под трубопроводом в процессе его укладки щелей в грунте (бестраншейное заглубление);

— опуском: отдельных труб или секций в траншею с последующим их наращиванием в плети в траншее; заранее подготовленных плетей, выложенных над траншеей и опирающихся на временные опоры, которые установлены поперек траншеи.

Рис. 17.10 – Укладка трубопровода с заводской изоляцией раздельным способом

Для защиты противокоррозионного покрытия от механических повреждений в процессе и после его укладки, а также во время за­сыпки трубопровода на участках, где трасса проходит по скальным, каменистым или мерзлым породам, применяется подсыпка и при­сыпка из мягкого или мелкозернистого грунта; сплошные защит­ные покрытия из вспененных синтетических материалов, а также обертки из синтетических композиций. Минимально допускаемые радиусы упругого изгиба принима­ются в соответствии с табл. 17.1.

Таблица 17.1 – Минимально допускаемые радиусы упругого изгиба

Диаметр трубопроводов, мм Минимально допусти­мые радиусы упругого изгиба трубопровода, м Диаметр трубопроводов, мм Минимально допусти­мые радиусы упругого изгиба трубопровода, м
1000-800
700-600

Выбор метода производства работ осуществляется с учетом принятой общей схемы организации строительства трубопровода и обосновы­вается технико-экономическими расчетами. Ниже представлены схемы изоляционно-укладочной колонны (рис. 17.11).

Основные параметры производства укладочных работ для тру­бопроводов диаметром 57 – 1020 мм приведены в табл. 17.2.

Таблица 17.2 – Основные параметры производства укладочных работ различными способами

Укладку трубопроводов диаметром 57 мм допускается осуществлять с применением вместо трубоукладчиков ручной такелажной оснастки.

В изоляционной колонне в холодное время года или при нали­чии на поверхности трубопровода влаги необходимо применять су­шильную установку, которую располагают в головной части колонны.

При выявлении на трубах заметных следов коррозии, что с наи­большей вероятностью проявляется при длительном их хранении в условиях повышенной влажности, в состав колонны целесообраз­но вводить дополнительную очистную машину.

При одновременном строительстве многониточных трубопроводов в раздельных траншеях укладку начинают с дальнего (край­него по ходу движения линейных строительных потоков) трубопро­вода, чтобы исключить необходимость устройства проездов для строительной техники над уже проложенными трубопроводами.

При выполнении изоляционно-укладочных работ на заболо­ченной местности не допускаются продолжительные остановки ко­лонн, которые могли бы стать причиной просадок грунта под гусе­ницами трубоукладчиков. Такие остановки могут повлечь опроки­дывание трубоукладчиков.

Рисунок 17.11 – Схемы расположения трубоукладчиков и машин в изоляционно-укладочной колонне: а – при раздельном способе производства работ для трубопроводов диамет­ром 14 – 530 мм; б – то же диаметром 720–1020 мм; в – при совмещенном способе производства работ; г– при укладке заизолированного трубопро­вода; СТ – сушильная установка; ОЧ – очистная машина; ИЗ – изоляцион­ная машина (комбайн)

Укладка методом бестраншейного заглубления применяется для трубопроводов малых диаметров 32–114 мм с использованием специальной машины – ножевого трубозаглубителя.

На такой машине (рис. 17.12) устанавливают навесное оборудо­вание: режущий нож, роликоопору для поддержания трубной пле­ти и кассету – щелезасыпщик.

Сваренную и заизолированную плеть трубопровода выклады­вают по оси укладки, затем свободный ее конец заводят на роликоопоры, после чего начинается движение трубозаглубителя, кото­рый прорезает в грунте щель, куда опускают трубопровод. Завер­шающей операцией является засыпка грунта с помощью щелезасыпщика.

Читайте также:  Труба стальная прямоугольная материал

При работе на слабых грунтах трубозаглубитель работает без бук­сировки, на плотных – в сопровождении дополнительных тягачей.

Рис.17.12 – Укладка трубопровода с помощью трубозаглубительной машины: 1 – роликоопоры; 2 – гусеничный тягач; 3 – трубопровод; 4 – нож; 5 – кассета

При укладке изолированного трубопровода в траншею необ­ходимо контролировать:

а) выбора трубоукладчиков и монтажных приспособлений требованиям проекта производства работ (ППР);

б) расстановки трубоукладчиков в укладочной колонне требованиям ППР и их техническое состояние;

— соблюдение расчетных (в составе ППР) высот подъема трубо­провода, обеспечивающих гарантию труб от перенапряжения, из­ломов и вмятин и исключающих перегрузки трубоукладчиков;

— сохранность изоляционного покрытия;

— полное прилегание трубопровода по всей его длине к дну траншеи;

— глубину заложения трубопровода, которая должна соответ­ствовать проектной;

— соответствие положения трубопровода в траншее проектному (отклонение оси трубопровода от оси траншеи в каждую сторону не должно превышать 100 мм, а на участках установки железобе­тонных пригрузов или анкерных устройств – 0,45D + 100 мм, где D – диаметр трубопровода).

Укладку изолированного трубопровода с бровки траншеи следует производить в полностью подготовленную траншею (очи­щенную от снега, со спланированным дном, при необходимости, с устройством постели из мягкого грунта толщиной не менее 10 см) при соблюдении мер по предотвращению, оперативному обнару­жению и устранению повреждений изоляционного покрытия, а образующиеся «пазухи» засыпать мягким грунтом с послойной его подбивкой.

На участках трубопровода, где предусмотрено его закрепление анкерными устройствами, эти устройства необходимо установить до спуска трубопровода в траншею таким образом, чтобы при спу­ске исключить повреждение изоляционного покрытия.

Для предупреждения повреждений изоляционного покрытия тру­бопровода при спуске его в траншею рекомендуется использовать:

— троллейные подвески с катками, облицованными эластичным материалом, например полиуретаном (для трубопровода диаметром 1420 мм TTTNGG-1423) или другими материалами, а также с пневмобаллонами;

— мягкие монтажные полотенца;

— амортизирующие приспособления для стрел трубоукладчиков (например, конструкции СКБ «Газстроймашина»).

Перемещение трубопровода от места монтажа и сварки к бров­ке траншеи и укладка его с бровки траншеи в тран­шею осуществляются как при раздельном способе производства изоляционно-укладочных работ трубоукладочной бригадой путем последовательного перемещения трубоукладчиков (с последнего номера на первый) с одновременным перемещением трубопровода с бровки в траншею, так и при совмещенном при движении изоляционно-укладочной колонны с одновременной изоляцией и укладкой трубопровода.

Трубопровод следует укладывать в траншею на подготовленное основание, исключающее повреждение изоляционного покрытия, без провисания его отдельных участков, а образующиеся «пазухи» засыпать мягким грунтом с послойной его подбивкой.

Повреждения изоляционного покрытия трубопровода, допу­щенные в процессе его укладки, необходимо устранить в траншее до засыпки.

В случае, если трубопровод содержит большое количество кривых вставок, укладку его в траншею допускается производить небольшими участками и даже отдельными секциями или трубами в соответствии с ППР.

Прокладку трубопроводов на участках болот рекомендуется выполнять преимущественно в зимнее время при условии, что эти болота сложены полностью разложившимся торфом (т. е. в торфе не происходит тепловых процессов). В этом случае полоса движе­ния сварочных бригад, изоляционных звеньев и укладочных ко­лонн создается методом последовательного промораживания, а трубопровод в траншею опускают с бровки.

При прокладке трубопровода на участках болот в летнее время возможны три способа:

1 – укладка с бровки траншеи (с предварительно построенной лежневой дороги);

2 – сплав участка (плети) трубопровода по заполненной водой траншее (с последующим пригружением его для опуска на проект­ные отметки, например, пригрузами типа УБО);

3 – протаскивание участка (плети) трубопровода по дну тран­шеи (при его предварительной футеровке и последующем пригружении железобетонными пригрузами или закреплении анкерными устройствами на проектных отметках).

Работы по ремонту изоляционного покрытия труб, изолирован­ных в заводских условиях, изоляции сварных стыков труб и опуску изолированного трубопровода в траншею оформляются актами.

На трубопроводах, прокладываемых под автомобильными, же­лезными дорогами, подводными переходами, в скальных грунтах, следует применять жесткую футеровку из негниющих материалов или обетонирование с опорной фиксацией.

Температура битумного изоляционного покрытия при укладке трубопровода в траншею должна быть не более 30 °С. При укладке недопустимо касание трубопровода стенок траншеи. Сразу же после укладки, во избежание повреждения покрытия от действия солнечной радиации или низких температур, трубо­провод необходимо засыпать или присыпать мягким грунтом.

При засыпке трубопровода грунтом, содержащим мерзлые комья, камни размером более 50 мм, изоляционное покрытие следу­ет предохранять от повреждения присыпкой мягким грунтом на ве­личину 200 мм выше верхней образующей или применять защит­ные устройства.

Если в процессе контроля обнаружен брак или дефекты изоля­ции, изоляционно-укладочную колонну следует остановить, вы­явить и установить причину брака, дефектные места исправить и проверить на сплошность и толщину.

Контрольные вопросы

1. Изоляционные и укладочные работы при строительстве МТ

2. Материалы для изоляции трубопроводов.

3. Методы очистки труб.

4. Изоляция труб в заводских или базовых условиях.

5. Изоляционные работы в трассовых условиях.

6. Укладка трубопровода в траншею.

7. Контроль качества изоляционно-укладочных работ.

Источник