- Укладка трубопровода
- Способы прокладки трубопроводов и их особенности
- Что собой представляет прокладка трубопровода?
- Основные способы укладки
- Технология прокладки открытой магистрали труб
- Скрытый способ прокладки
- Закрытый способ
- Укладка трубопровода надземным способом
- Прокладка под землей без траншеи
- Укладка по методу «Один в одном»
- Прохождение методом «прокола»
- Использование гидравлического домкрата при осуществлении механических проколов
- Пробивка пневматическим методом
- Микротоннели
- Подводя итог
Укладка трубопровода
Укладочные работы выполняются преимущественно непрерывными методами колонной трубоукладчиков, оснащённых троллейными подвесками, облицованными эластичными материалом (полиуретаном), или подвесками с пневмошинами, или пневмобаллонами.
Укладка трубопровода непрерывным раздельным способом выполняется по следующей схеме: сваренный в плеть и полностью изолированный трубопровод, включая стыки, следует приподнять над строительной полосой на высоту не более 0,5÷0,7м с помощью 3÷5 трубоукладчиков, сместить в сторону траншеи и опустить в проектное положение.
При выполнении изоляционно-укладочных работ с применением битумно-полимерных защитных покрытий трубопровод укладывают в траншею, как правило, непрерывным совмещённым способом, при котором работы по очистке, изоляции и укладке трубопроводов производятся в едином технологическом потоке узким подвижным фронтом. Этот способ укладки можно использовать для всех методов ремонта трубопровода.
Состав укладочной колонны по количеству машин и их типам может быть различными и зависит главным образом от диаметра сооружаемого трубопровода и от конкретных местных условий.
При совмещённом способе производства работ трубопровод необходимо укладывать строго по оси траншеи, не касаясь её стенок. Температура битумного покрытия при укладке трубопровода не должна превышать +30 ºC. Дно траншеи обычно планируют и освобождают от камней, сухих комьев, коряг и других твёрдых предметов и включений. На участках трассы, сложенных из твёрдых пород, на дно траншеи подсыпают мягкий грунт слоем не менее 10см. Уложенный трубопровод перед засыпкой присыпают мягким грунтом слоем не менее 20см над верхней образующей трубопровода. Укладка должна осуществляться с применением мягких полотенец, чтобы исключить повреждения, нанесённого изоляционного покрытия.
Таблица 9. 7. Техническая характеристика мягких полотенец
Показатели | ПМ321 | ПМ523 | ПМ823 | ПМ1223 | ПМ1425 | ПМ1021 | ПМ1426 |
Грузоподъёмность,т | |||||||
Диаметр поднимаемого трубопровода,мм | 88-325 | 377-530 | 630-820 | 1020-1220 | 1220-1420 | ||
Запас прочности ленты | 4,35 | 4,3 | 4,2 | 3,5 | 4,45 | 4,8 | 4,8 |
Материал ленты | Капроновая ткань СТСЗ-1, пропитанная полимером, на основе дивинилстирольного термоэластопласта ДСТ-30 | Прорезиненная капроновая ткань К-5-3Т 10 слоёв.Обкладная резина типа 2-1370-6 по 2мм с каждой стороны | |||||
Габаритные размеры,мм | |||||||
Длина | |||||||
Ширина | 800х2 | 400х2 | |||||
Толщина | |||||||
Масса,кг | |||||||
Ленты | 20,7 | 68,5х2 | 84х2 | ||||
Полотенца | 20,7 |
При относительно небольших объёмах работ, а также на участках трассы со сложными условиями прокладки допускается использование цикличных методов укладки предварительно заизолированного трубопровода колонной трубоукладчиков, оснащённых мягкими монтажными полотенцами. При этом число трубоукладчиков должно быть не менее 4-х для трубопроводов диаметром 1020 и 1220мм.
На сложных участках трассы во избежание поломок трубопровода при опрокидывании трубоукладчиков в колонне должен быть дополнительный трубоукладчик, снабжённый монтажным полотенцем для поддержания свисающей плети трубопровода вблизи мест перегиба рельефа местности. Дополнительный трубоукладчик требуется также при укладке участков трубопровода повышенной категории.
Циклические методы осуществляются в основном двумя способами.
При способе «перехвата» трубоукладчики устанавливаются по трассе друг за другом и, последовательно подменяя идущего впереди, перемещаются с заданным шагом вдоль укладываемой плети.
При способе «переезда» последний трубоукладчик, освободившийся от нагрузки в конце очередного цикла, перемещается в её головную часть и включается здесь в работу.
При использовании циклического метода укладки с помощью мягких полотенец или эластичных строп не следует осуществлять захват трубопровода в местах, где находится зона кольцевых стыков (в пределах расположения изолирующих муфт, манжет), а также в тех местах, где был произведён ремонт заводского изоляционного покрытия или обнаружен не устранённый дефект изоляции.
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 10см над выступающими частями дна траншеи) при соблюдении мер по предотвращению, оперативному обнаружению и устранению повреждений изоляционного покрытия.
Для предупреждения повреждений защитного покрытия трубопровода при укладке в траншею рекомендуется использовать амортизирующие приспособления для стрел трубоукладчиков из утилизированных автопокрышек.
При раздельном производстве работ, т.е. когда очистка и изоляция трубопровода технологически отделены от работ по укладке, требуется тот же комплект машин и оборудования, что и при совмещённом способе производства работ, но необходимо дополнительно комплект машин и бригаду рабочих, выполняющих укладку трубопровода. При раздельном способе производства работ изолированный трубопровод предварительно укладывают на деревянные или металлические лёжки с мягкими прокладками. Расстояние между трубой и поверхностью земли должно быть не менее 10см. Изолированный трубопровод не должен находится на бровке траншеи без укрытия более одних суток во избежание оплывания изоляции в летних условиях и растрескивания её зимой. Кроме этого не должен находится по воздействием прямых солнечных лучей при применении плёночного изоляционного покрытия, т.к. оно подвергается короблению, что приводит к отслоению от поверхности трубопровода и возникновению воздушных пузырей, которые являются очагами коррозионных процессов. При укладке трубопровода в траншею с лёжек особо предусматривают меры по предотвращению повреждения изоляционного покрытия, в связи, с чем использование тросовых «удавок» запрещается. А в осеннее-зимний период очистные и изоляционно-укладочные работы, ввиду их большой сложности, должны выполняться особенно тщательно.
На участках трассы, где предусматривается большое количество технологических разрывов, и в местах частого чередования углов поворота трассы, а также на участках с продольным уклоном рельефа местности свыше 15° укладку (монтаж) трубопровода производят методом последовательного наращивания из одиночных труб или секций (плетей) непосредственно в проектное положение трубопровода на дне траншеи.
Контроль качества изоляционного покрытия на трубопроводе проводят пооперационно на всех этапах: при хранении изоляционных материалов, при подготовке грунтовки мастики, при нанесении изоляционного покрытия (грунтовки, мастики и плёнки), а также в процессе укладки. Повреждения изоляционного покрытия трубопровода, допущенные в процессе его укладки, необходимо устранить в траншеи до засыпки.
Основными причинами образования дефектов изоляционного покрытия на трубопроводах при хранении и подготовке материалов является засорение битума и обводнение готовой мастики и её составляющих; при приготовлении грунтовки и мастики – небрежная дозировка составляющих, несоблюдение режима разогревания котла; недостаточное размешивание битума при приготовлении грунтовки; при нанесении грунтовки и битумной мастики — загустение грунтовки образование пузырьков на поверхности трубопровода, оседание пыли на поверхность труб, пропуски грунтовки и мастики на поверхности трубопровода и особенно около сварных швов, неровное нанесение мастики, охлаждение мастики и т.д.; при нанесении армирующих и обёрточных рулонных материалов – нарушение однородности покрытия, выдавливание слоя мастики, недостаточное погружение стеклохолста в мастику; при нанесении полимерных лент – сквозные отверстия в ленте, несплошной клеевой слой, неравномерность толщины ленты, нарушение температурного режима нанесения ленты, плохая очистка поверхности труб; при укладке трубопровода – нарушение технологии укладки, захват изолированных труб тросом, трение трубопровода о стенки траншеи при укладке, отсутствие подготовки дна траншеи, отсутствие подсыпки не менее 10см дна траншеи на участках с каменистыми и щебенистыми грунтами, плохое рыхление мёрзлых грунтов. Контроль осуществляется как визуально, так и с применением приборных методов контроля. Так сплошность покрытия контролируют искровым дефектоскопом типа ДИ-64, который рассчитан на контроль сплошности изоляционных покрытий толщиной до 9мм при температуре окружающего воздуха -25 -35ºC при сухой поверхности изоляции. Толщину изоляции на битумной основе замеряют без её нарушения при помощи толщиномеров (индукционных ИТ-60 или ТИ-63, магнитного МТ-57) в четырёх точках сечения трубопровода: сверху, снизу и с боков. Степень сцепления изоляции с поверхностью трубы (прилипаемость) проверяют адгезиметром. Она должна быть не менее 5кгс/см 2 . Состояние изоляционного покрытия кроме пооперационного контроля можно оценивать, используя метод катодной поляризации, т.е. используя средства ЭХЗ.
Схемы укладки выбирают в зависимости от конструктивных решений прокладки, очерёдности ввода (этапов пускового комплекса) и конкретного назначения отдельных трубопроводов.
При строительстве надземных трубопроводов сборка и сварка секций в нитку должна производиться на установленных опорах. В местах монтажа компенсаторов необходимо оставлять технологические разрывы. Сборку стыков при монтаже компенсаторов следует выполнять с применением наружных центраторов.
Изоляционно-укладочные работы в горных условиях при поперечных уклонах трассы менее 8° и на полках с достаточной шириной проезда при продольных уклонах до 10° должны выполняться теми же методами, что и в обычных условиях.
Изоляционно-укладочные работы в условиях болот следует выполнять в основном в зимнее время с использованием технологических схем, применяемых в обычных условиях.
При укладке трубопровода независимо от рельефа местности недопустимо касание стенок траншеи. Сразу же после укладки, во избежание повреждения покрытия от действий солнечной радиации, низких температур или других климатических условий, трубопровод необходимо засыпать или присыпать мягким грунтом. Для защиты противокоррозионного покрытия от механических повреждений на участках с скальным, каменистым или мёрзлым грунтом, верхнеобразующая трубопровода укрывается скальным листом и присыпается мягким или мелкозернистым грунтом.
Источник
Способы прокладки трубопроводов и их особенности
Промышленность и сельское хозяйство постоянно развиваются, а это невозможно без использования различных трубопроводов. Чтобы ими пользоваться, их прежде необходимо проложить. Без этого невозможно централизовано обеспечить объект водой и отвести от него бытовые или промышленные сточные воды. Прокладка трубопроводов позволяет при необходимости подать на объект газ или воду. Именно для целей обеспечения различными жидкими и газообразными продуктами объектов промышленности и населения предназначаются трубопроводы.
Что собой представляет прокладка трубопровода?
При выполнении подобных работ осуществляется прокладка водопровода, инженерных сетей либо отдельных коммуникаций. По ним необходимое вещество, будь то жидкость или газ, транспортируются потребителю. Каким способом, должны прокладываться и соединяться конструкции, а также глубина прокладки для водопроводных труб, всё описано в проектной документации. Основой для его разработки является проектно-техническая документация и действующие нормы.
Установка канализации с колодцем
Трубопровод может быть проложен под автотрассой и линией железнодорожных путей, любой постройкой. При этом асфальтовое покрытие и подземные инженерные сооружения не нарушаются. Для магистральных прокладки трубопроводов используется траншейный способ. В этом случае нарушается почвенный покров, парализуется движение транспорта. После прокладки придется все восстанавливать.
Основные способы укладки
Укладка любого трубопровода может осуществляться следующими способами:
- Открытый метод. Магистраль устанавливается на опоры или местом ее расположения является проходной или непроходной коллектор.
Укладка открытым способом
- Использование закрытого или бестраншейного способа. Прокладка магистрали не требует предварительно вскрывать грунт.
- Подземный способ прокладки трубопровода. Выполняются траншеи, в которые монтируют водосточную систему.
Монтаж водопровода в подготовленную
Данные виды имеют свои положительные стороны и недостатки.
Технология прокладки открытой магистрали труб
Вначале осуществляется возведение того, что будет служить опорой конструкции. Далее трубопровод укладывают в проходные и непроходные каналы, галереи. Местом их расположения может являться траншея или поверхность грунта:
- отдельно стоящая фундаментная основа или опора;
- балластировка. На трубопровод крепится груз, либо используется ее анкеровка в грунт. Это необходимо для того, чтобы труба не всплывала;
- магистраль укладывается на грунт и осуществляется ее засыпка.
Проложить трубопровод под автотрассой с использованием открытого метода можно следующим образом:
- Работы, не нарушающие интенсивность транспортного движения. При этом устраивается объезд или переезд.
- На время работ перекрывается поочередно одна половина дороги.
- На кратковременный срок движение перерывается полностью.
Если территория проводимых работ имеет сложные гидрогеологические условия, то конструкция может быть проложена в туннеле. При проведении монтажа в зимний период, нельзя укладывать стальные трубы на основание, которое промерзло. Перед тем, как уложить их, необходим осмотр всех соединительных деталей и элементов на наличие дефектов. После укладки магистрали проводятся гидравлические испытания. При отсутствии нареканий вся конструкция засыпается.
Открытый метод прокладки чаще всего используют на дачах или в частных домах, где требуется быстрый доступ протечки при аварийных ситуациях. Также им пользуются для проведения газа в частный сектор. Данный способ наружного применения позволяет провести отдельно газ и установить счетчики, непосредственно в месте подхода трубопровода к дому.
Скрытый способ прокладки
При данном методе трубу укладывают в траншею либо непроходной канал. Если в процессе эксплуатации потребуется доступ к трубам, то необходимо вскрытие соответствующих конструкций.
Закрытый способ
При нем грунт не вскрывается. Такой вариант еще носит название бесканальная прокладка водопроводныд труб. Он осуществляется следующими методами:
- Выполняются вибропроколы посредством использования вибрационных установок.
- Гидропроколы. При этом используется ручной или приводной прокалыватель.
- Механические проколы, при которых используют домкрат.
- Проколы, при которых используется винтовой прокалыватель грунта.
- Выполнение пневмопробивки пневмопробойником.
- Вибровакуумный способ прокладки.
- Продавливание.
Может использоваться бурение или выполнение микротоннелей. Возможен вариант щитовой и штольневой проходки.
Прокладка инженерных коммуникаций закрытым способом
То, каким способом будет прокладываться труба, зависит от ряда факторов. Значение имеет длина и диаметр всей конструкции. На это также оказывают влияние особенности грунта и гидрогеология. Зависит от того, какое оборудование будет применяться.
Укладка трубопровода надземным способом
Такой способ характеризуется наличием целого ряда преимуществ при эксплуатации. Этот способ рекомендован к использованию тогда, когда прокладка под землей по каким-то причинам затруднена. Его можно осуществить на участке, имеющий любой рельеф своими руками . При данном способе используют следующие устройства:
- Использование балочной системы.
- Прямолинейный способ прокладки. При нем продольные деформации не компенсируются. Осуществляются однопролетные переходы, многопролетные системами с жесткими или земляными опорами.
- Способ, при котором используется самокомпенсация продольных деформаций. Как правило, это однопролетный консольный переход либо многопролетная система, которая имеет трапецидальные компенсаторы.
- Вариант прокладки в виде изломов «змейкой». Может иметь место эстакада либо мост.
Возможна арочная, балочная или висячая конструкция.
Прокладка под землей без траншеи
При этом методе схема идентична той, что используется в тех случаях, когда прокладываются надземные трубопроводы, имеющие в своем составе компенсационные участки. Если местом нахождения трубы является сплошное основание, то схемы укладки могут быть различными и определяется длиной трубопровода. На это также оказывает влияние то обстоятельство, при котором имеются или отсутствуют поперечные кольца жесткости.
Прокладка трубопровода на садовом участке
Укладка по методу «Один в одном»
Подобная методика используется в случае со старым, изношенным трубопроводом, когда требуется его восстановить. Чаще всего осуществляется прокладка металлопластиковых водопроводных труб, где система находится под надежной защитой от повреждений механического или химического характера. Новая конструкция при этом прокладываются по методу релайнинга. Прокладка не требует раскрытия старой магистрали либо она раскрывается лишь частично. Старый трубопровод демонтажу не подлежит.
Может использоваться защитный кожух. Это наблюдается в тех случаях, года магистраль проходит через какие-либо препятствия, например, автомобильную дорогу. При этом новая труба, в которой осуществляется прокладка, имеет диаметр не менее 200 мм. Такие кожухи в технической терминологии принято называть «футлярами» или «патронами».
Прохождение методом «прокола»
Выполнение подобных проколов осуществляют самыми различными способами. Например, используют домкрат. При этом образуется отверстие. В него и вставляется труба. Прокол может осуществляться с различным усилием, что определяется углом, под которым заточен наконечник.
Использование гидравлического домкрата при осуществлении механических проколов
Именно с помощью такого устройства и осуществляется вдавливание. На дно котлована укладывается звено трубы, которое имеет наконечник. Вдавливание осуществляют на такое расстояние, которое только позволяет сделать ход штока. Как только шток примет исходное положение, его заменяют нажимным патрубком (шомполом). После этого осуществляют повтор процесса. Как только первое звено будет вдавлено полностью, к его концу осуществляется приваривание второго звена. Весь цикл повторяется заново до тех пор, пока труба не будет вдавлена на всю необходимую длину. В рамках одного цикла труба способна продвинуться на глубину до 150 мм.
Использование гидравлического оборудования для прокладки труб
С использованием данного метода можно проложить трубу, диаметр которой составляет до 500 мм. Длина прокола может составить до 40 м. Скорость — 2 м/ч. Проколы осуществляются с разными усилиями, что зависит от характера грунта. Данным методом пользуется в том случае, если грунты хорошо сжимаются.
Пробивка пневматическим методом
Используют специальный проходческий снаряд, действие которого связано с прневмоударом. По такому методу укладывают трубы диаметром до 400 мм, а глубина скважины составляет до 50 м. Для этого используются нажимной установкой, состоящей из нескольких домкратов. Она приводится в действие с помощью насосов с высоким давлением.
Микротоннели
Такая проходка является полностью автоматизированной и не требует в разработке присутствия людей. По такому бестраншейному методу проходка осуществляется при помощи специальных устройств, которые носят название домкратные станции. При этом используется специальный тоннелепроходческий щит (бур). Происходит смешивание породы с водой и вывод ее наружу. Здесь она уже подвергается сепарированию.
Этот метод наиболее удобен в местах, где застройка отличается повышенной плотностью или при наличии пересеченной местности. Такая система позволяет обеспечить выполнение самых высоких требований. Метод имеет высокую точность. К тому же, осуществляется полный контроль величин на протяжении определенных отрезков времени. В своей основе такие комплексы имеют модульный принцип. Их легко перебросить с одного на другой объект. При этом их монтаж осуществляется очень быстро.
Отдельно стоит сказать о прокладке трубопровода в квартире при замене старых чугунных канализационных систем. Монтаж водопровода осуществляется по другим методам. В этом случае используются различные материалы, включая медные трубы, чье использование для прокладки длинных подземных магистралей нецелесообразно.
Подводя итог
Трубопроводы необходимы на объектах любой отрасли промышленности, сельском хозяйстве и быту. Несмотря на многообразие методов, для осуществления прокладки труб, выбор будет определяться в зависимости от наличия многих факторов. Имеет значение характер грунта, где будут укладываться трубы, материал, из которого изготовлены элементы конструкции, также точное соблюдение всех технологических моментов. От этого будет зависеть результат и время эксплуатации магистрали.
Источник