Инженерные системы при длительной эксплуатации изнашиваются из-за внешнего воздействия как снаружи, так и изнутри, со стороны транспортируемого вещества. Стенки могут деформироваться, ржаветь и трубопровод перестанет справляться со своими функциями. В обычном случае для восстановления работоспособности магистрали, необходимо проводить трудоёмкие земляные работы.
Приходится вскрывать грунт, раскапывать старые трубы, убирать их, монтировать новые, а затем закапывать вырытую ранее траншею. Такой метод отнимает много времени, приводит к разрушению дорожного покрытия, мостовых — по завершении замены трубопровода их надо восстанавливать. Кроме того, страдают придомовые территории — приходится перекапывать газоны, нередко повреждают кусты, деревья.
Чтобы упростить, ускорить работу, а также избежать ущерба для обустроенных территорий, разработаны технологии бестраншейного ремонта. Участки трубопроводных систем восстанавливают без демонтажа старых труб, методами санации.
Бестраншейный ремонт позволяет решить следующие задачи:
- избавиться от засоров;
- заделать трещины;
- повысить пропускную способность труб, убрав отложения на стенках;
- компенсировать разрушение, вызванное коррозией.
Методами санации ремонтируют коммуникации систем водоснабжения, теплоснабжения, канализации.
Технологии ремонта трубопроводов без вскрытия грунта
Обычно методики бестраншейного ремонта позволяют восстановить целостность трубопроводов без демонтажа уже проложенных труб. Также используются технологии прокладки с разрушением — новые трубы помещаются на место старых, заменяя их.
Напыление
При восстановлении методом напыления на внутреннюю поверхность труб наносят цементно-песчаное покрытие (ЦПП). Суть процесса заключается в том, что ЦПП накладывают способом центрифугирования или за центробежного набрызга. Работы в рамках метода также включают подготовку, очистку внутренней поверхности труб и приготовление смеси. С помощью ЦПП не просто изолируют основной материал трубы, защищая его от коррозии, но и ликвидируют разного рода дефекты. Метод не может применяться, если в трубах есть сквозные отверстия.
Особенность покрытия на цементной основе — двойной защитный эффект. Пассивная защита — механическая, достигается за счёт формирования прочного слоя на внутренней поверхности трубы. Активная защита — химическая, на границе цементного покрытия и стенки трубы образуется насыщенный раствор гидроксида кальция с pH = 12,6, что не позволяет стали корродировать.
Труба в трубе
Внутри уже существующих труб прокладываются новые меньшего диаметра. Этот метод позволяет ремонтировать магистрали без демонтажа старой инфраструктуры. При работе внутрь загоняют секции трубы одну за другой, при этом каждая последующая смещает предыдущую. Так продолжается пока на всей протяженности магистрали не сформируется новый трубопровод.
Размер внутренних труб меньше внешних примерно на 12-15%. Зазор между внешней и внутренней трубой обычно заполняют бетоном. Это позволяет эффективно перераспределять нагрузку от транспортируемого вещества, улучшить гидравлические характеристики трубопровода.
Способ прокладки подразумевает использование труб из полимерных материалов. Они обладают превосходными антикоррозионными качествами и позволяют повысить срок службы трубопровода. К недостаткам относится то, что уменьшается диаметр магистрали, поэтому метод используют, когда снижение пропускной способности незначительно влияет на работу системы.
Инсталяция полимерного рукава
По предварительно очищенному трубопроводу, на всю его длину, протягивают прочную заготовку из композиционных материалов — «чулок». Его состав: армирование — полиэфирные или нейлоновые волокна, связующее — эпоксидная смола. После укладки внутрь гибкого рукава подаётся горячая вода или пар под давлением, материал растягивается, плотно прижимается к стенкам трубы и одновременно полимеризуется. Также проводят инсталляцию методом «инверсии» - рукав выворачивается в ремонтируемый трубопровод под воздействием давления столба воды, создаваемого с помощью монтажной вышки. Диаметры труб, которые можно ремонтировать таким методом — до 1600 мм. Толщина стенки полимерного материала 2-20 мм. Срок службы до 50 лет.
Данный метод подходит для ремонта водопровода, пожарных стоков, напорных и безнапорных канализационных систем. Полимер можно эксплуатировать при давлении до 1,6 МПа и температуре до 40 °С, материал также выдерживает кратковременное нагревание до 80 °С. Применение термостойких материалов, в частности рукава СОТ-У-Т, позволяет восстанавливать магистрали для прокачивания рабочей среды температурой до 160 °С.
Протяжка с разрушением
Необходимость устранить трубу, прежде чем уложить на её место новую, возникает, если стенки старого трубопровода сильно разрушены и применение других способов бестраншейного ремонта нецелесообразно. Также, методика востребована, когда требуется уложить на то же место трубы большего размера. К достоинствам укладки с разрушением относится то, что не нужно тратить время на обследование и чистку.
Чтобы устранить старые чугунные трубы, используется колонна штанг, проталкиваемая под гидравлическим давлением. Старые стенки режутся специальной головкой, их остатки утрамбовываются, а освобожденное место ложится новая труба. Метод применяется для прокладки систем диаметром 50-800 мм.
Преимущества бестраншейного ремонта без вскрытия грунта
Основные достоинства технологий санации по сравнению со старыми методами восстановления работоспособности трубопроводов:
- Значительно повышается скорость работ. Санация проводится почти в 5 раз быстрее, чем замена труб открытым способом.
- Уменьшаются затраты на спецтехнику, так как отсутствуют земляные работы.
- Упрощается проектная и сметная документация. Санация использует уже существующие каналы, что не требует дополнительных расчётов.
- Санация требует привлечения меньшего количества рабочих и ИТР.
- Для работ не требуется большая стройплощадка.
- Не приходится демонтировать асфальт, портить мостовые, раскапывать газоны, уничтожать растительность.
Проведение санации не связано с рисками просадки фундамента или обрушения близлежащих зданий, не оказывает негативного влияния на инфраструктуру. Бестраншейные методики позволяют успешно ремонтировать протяжённые трубопроводы сложной конфигурации с высокой скоростью.
