- Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта
- Что такое Cured-in-place pipe (CIPP)
- Технологический принцип ремонта труб по CIPP
- Работа с трубчатой вставкой
- Вулканизационная химия для ремонта труб
- Герметизация кольцевого пространства и проверка
- Преимущественные стороны CIPP технологии
- Недостатки вулканизации труб на месте
- Видео пример использования технологии ремонта
- Ремонт ливневой канализации и устранение неисправностей
- Проблемы ливневой канализации
- Профилактические мероприятия
- Капитальный ремонт внутренней ливневой канализации
Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта
Главная страница » Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта
Интересный метод восстановления повреждённых труб (канализации, ливневых стоков и других) был придуман в 70-80 годах 20 века инженерами Европы, Японии, Америки. Технология ремонта носит название «CIPP — Cured-in-place pipe», что в близком переводе означает – «ремонт труб на месте». Техника восстановления канализационных и других труб на месте без вскрытия грунта действительно видится уникальной методикой. Однако этот метод представляется достаточно опасным для здоровья людей и окружающей среды. Возможно, поэтому технология Cured-in-place pipe – ремонт трубопроводов на месте, не нашла широкого применения в России.
Что такое Cured-in-place pipe (CIPP)
Реабилитация, восстановление, вулканизация повреждённых сетевых трубопроводов разного назначения – это метод, который всегда рассматривался в Европе и США одним из практичных, наиболее эффективных, популярных.
Ремонт трубопровода промышленных стоков при помощи простой, но эффективной технологии горячей вулканизации труб непосредственно на месте
Так называемая бестраншейная технология ремонта магистральных трубопроводов по сей день успешно применяется на Западе для реконструкции повреждённых рукавов диаметром 0,1 – 2,8 м. Чаще всего методика восстановления повреждённых участков используется:
- на водопроводных магистралях,
- в системах ливневой канализации,
- на газовых магистралях,
- на трубопроводах химического назначения.
Система реконструкции труб без вскрытия асфальта, плитки, брусчатки, поддерживает несколько вариантов организации работ. Технология обеспечивает получение на ремонтном участке трубных стенок разной толщины в зависимости от конкретных потребностей.
Но вместе с тем, методика вулканизации — Cured-in-place pipe предъявляет определённый набор требований, которые необходимо соблюдать в процессе исполнения работ.
Технологический принцип ремонта труб по CIPP
Главным рабочим элементом методики CIPP выступает трубчатая вставка (вкладыш). Этот элемент делается на основе различных материалов:
Основное требование к материалу вкладыша – он должен иметь пористую структуру, способную пропитываться эпоксидной (полиэфирной) смолой.
Вот так — простым внедрением вкладыша на участке повреждённого трубопровода, выполняется полная реконструкция повреждённой структуры. Сохраняются все свойства и технические параметры
Такой вкладыш, предварительно пропитанный эпоксидной смолой, внедряется внутрь поврежденной трубы. Процесс внедрения обычно выполняется через верхнюю точку доступа (сервисный люк или раскопанный участок грунта незначительной площади).
Работа с трубчатой вставкой
Подвижка трубчатой вставки (вкладыша) осуществляется за счёт давления воздухом или водой, взятых от внешних источников (сосудов, компрессоров).
Процесс отверждения эпоксидной (полиэфирной) смолы активируется горячей водой, паром или ультрафиолетовым излучением. Так образуется герметичная, бесшовная, коррозионно-стойкая ремонтная вставка.
На трубах больших диаметров повреждённые стенки восстанавливаются изнутри с помощью роботизированных устройств. Иногда работы ведутся ручным способом.
Меньшие диаметры труб (до 100 мм) можно обрабатывать дистанционно, при помощи небольших приспособлений для восстановления, предназначенных под трубопроводы малого диаметра.
Схема ремонта по технологии cipp: 1 — воздушный компрессор; 2 — паровой котёл; 3 — инверсионный барабан; 4 — поток пара и воздуха
Технический люк, вырезанный для производства работ, запечатывается материалами, специально разработанными под технологию CIPP.
Вулканизационная химия для ремонта труб
Как правило, в качестве вулканизационной химии используются два вида пропитывающих составов:
- Полиэфирные смолы (для восстановления магистральных трубопроводов).
- Эпоксидные смолы (под ремонт отводных участков централизованных линий).
Поскольку все виды смол обладают (в той или иной степени) свойствами усадки, их достаточно сложно применять в системах канализации. Канализационные сети обычно имеют значительные жировые, масляные отложения на стенках внутри труб.
За счёт такой смазки, между вкладкой CIPP и корпусом ремонтной трубы неизбежно образуется кольцевое пространство. В таких случаях применяются дополнительные меры, что несколько усложняет ремонтный процесс.
Герметизация кольцевого пространства и проверка
Вообще-то кольцевое пространство образуется в любом случае применения технологии вулканизации труб на месте (Cured-in-place pipe). Просто в разных условиях каждой отдельной инсталляции образуется кольцевое пространство разного объёма.
Вид ремонтного трубопровода на срезе: 1 — надувной пузырь; 2 — существующий трубопровод; 3 — материал внутренней облицовки
Имеется несколько путей герметизации кольцевого пространства:
- использование гидрофильных материалов,
- футеровка места соединения прокладками,
- точечное уплотнение по срезам главной трубы и по боковинам.
Традиционно ремонтируемые участки труб проверялись на степень проницаемости закрытыми камерами внутреннего видео-наблюдения (CCTV).
Однако в настоящее время рекомендуются для проверки более совершенные устройства – фокусируемые электроды утечки (FELL).
Преимущественные стороны CIPP технологии
Главное преимущество бестраншейной технологии ремонта трубопроводов – здесь, как правило, не требуется вести раскопки, чтобы добраться до повреждённого участка.
Правда, иногда конструктивные особенности магистралей заставляют выполнять раскопки (не более 1,5 м в диаметре). Но чаще ремонтная гильза внедряется через сервисный люк либо иную точку доступа.
Большинство случаев производства работ по горячей вулканизации на системах канализации и ливнёвки позволяют выполнять все необходимые действия через сервисные люки
Ремонтный вкладыш протягивается непосредственно к месту ремонта сразу после смачивания смолой. Ремонт боковых соединений канализационных линий также возможен без раскопок.
Исполнение работ по реконструкции боковых линий осуществляется с помощью дистанционного управляемого устройства. Таким устройством сверлится отверстие в прокладке, в точке бокового соединения.
Горячая вулканизация трубопроводов по технологии CIPP (Cured-in-place pipe) в конечном итоге даёт результат в виде гладкого ровного интерьера, без формирования швов.
Наконец, метод позволяет ремонтировать участки трубопроводов, уложенных изгибами. Поэтому способ ремонта с малыми организационными издержками остаётся пока что самым эффективным из всех существующих.
Недостатки вулканизации труб на месте
За исключением широко распространенных размерных шаблонов, трубчатые вкладыши обычно изготавливаются специально под каждый новый ремонт. Применение CIPP требует организации обходного потока для ремонтного участка на время инсталляции вкладыша.
Отверждение смол может занимать по времени 1 — 30 часов, в зависимости от диаметра трубы и применяемой техники отверждения (пар, вода, ультрафиолет).
Внутренняя область трубопровода должна быть полностью свободна от препятствий. Окончательный результат горячей вулканизации тру тщательно проверяется.
Примерно так выглядит результат проверки выполненной работы по восстановлению, полученный с помощью видеокамеры. Здесь проверка показала безупречное качество
Стоимость применения технологии Cured-in-place pipe, примерно, сопоставима с аналогичными методами:
- торкрет-бетон (shotcrete),
- термоформованная труба (thermoformed pipe),
- закрытый трубный фитинг (close-fit pipe),
- спиральная труба (spiral wound pipe).
Одним из выраженных недостатков технологии горячей вулканизации видится остаток химических веществ, используемых в процессе реакции, необходимой для восстановления труб. Эти химические вещества опасны для здоровья и окружающей среды.
Материал, традиционно применяемый под изготовление гильзы для стандартного размера диаметра труб — это обычно войлок. Сделанная из войлока гильза с трудом проходит трубные изгибы, морщинится, нередко застревает в области скруглённых углов.
После завершения работ требуется чистка внутренней области ремонтного участка методом гидроструйной обработки под высоким давлением.
Видео пример использования технологии ремонта
Видеороликом ниже демонстрируется технология описанного ремонта. Визуальный модельный просмотр позволяет более чётко понять принципиальный подход к решению задачи, прежде чем эта задача будет реализована на практике:
Источник
Ремонт ливневой канализации и устранение неисправностей
Ремонт ливневой канализации или хотя бы профилактический осмотр, по-хорошему, нужно проводить в конце и начале сезона эксплуатации, который совпадает с теплым временем года. Ведь за зиму, от спровоцированных заморозками линейных деформаций, пострадает как минимум один-два конструкционных элемента системы поверхностного дренажа.
И в этой статье мы рассмотрим комплекс мероприятий, направленных на восстановление неисправной ливневки, коснувшись и профилактических работ, с помощью которых можно поддерживать работоспособность водоотвода сколь угодно долгое время.
Ремонт ливневой канализации
Проблемы ливневой канализации
Поверхностный водоотвод выходит из строя по трем причинам:
- Из-за заиливания пропускного отверстия лотка.
- Из-за образования в теле водовода ледяной пробки.
- Из-за физического разрушения конструкционного элемента, спровоцированного коррозией или линейными деформациями.
Выход из строя ливневой канализации
Первую причину можно устранить без особых хлопот, что и делается (предусмотрительными домовладельцами) практически ежегодно (в формате профилактических мероприятий).
Вторая причина «проходит» сама по себе, по мере оттаивания грунта. Причем нетерпеливые домовладельцы, разумеется, могут проплавить ледяную пробку. Однако, не успевшая стечь в дренажный колодец вода, превратится в лед буквально за считанные минуты.
Третья проблема решается только путем демонтажа проржавевшего участка или закладкой полимерной втулки, вводимой во внутреннюю часть поврежденной сети.
В итоге, первую проблему решают на этапе профилактических работ, вторую – игнорируют, а третья – потребует полноценного капитального ремонта. И далее по тексту мы рассмотрим и «профилактические» и «капитальные» решения вышеуказанных проблем.
Профилактические мероприятия
Профилактика ливневой системы проводится и в начале и в конце сезона эксплуатации. Причем, в начале сезона стоит прогреть ливневые трубы паром, избавляя систему от ледяных пробок. А в конце сезона трубы промывают плотной струей воды и удаляют из пескоприемника илистые отложения.
Необходимо отметить, что и та и другая операция проводится лишь силами специализированных компаний, в инструментальном парке которых есть и парогенераторы (для прогрева труб), и гидравлические насадки (для промывки лотков), и особые насосы (для выкачки песчаной взвеси).
Разумеется, все вышеуказанные инструменты можно приобрести и в личное пользование, но стоят они очень дорого. Поэтому любители решать проблемы «своими руками» арендуют нужную технику, оплачивая сравнительно скромную сумму.
Ну а сам процесс профилактики, при попытке решить задачу «своими руками», выглядит следующим образом:
Профилактика системы ливневых стоков
- В ливневку вводится труба с насадкой. После этого труба подключается к компрессору и напор от насадки начинает очищать полость лотка, смывая весь мусор в пескоприемник.
- После завершения чистки в пескоприемник вводится вакуумный шланг, который подключают к насосу, пригодному для перекачки взвесей. И песок выкачивается из полости приемника в какую-либо емкость.
Капитальный ремонт внутренней ливневой канализации
Капитальный ремонт ливневки начинается с осмотра поврежденного участка. Для этого используют смотровые колодцы. Причем с учетом уклона трубы обнаружить проржавевший участок можно безо всяких хлопот – по потекам ржавчины на стенках колодца.
Осмотр смотрового колодца
Далее нужно принимать решение – менять ли трубы на новые, откопав траншею, или задействовать в ремонтных работах полимерную втулку – вкладыш из полиэтилена или полимербетона, который «вложат» во внутреннюю полость проржавевшей трубы.
Причем, основной фактор, влияющий на принятие решения – это целостность самого «подпорченного» изделия. То есть, если в старую трубу уже просыпалась щебенка из подсыпки, то владельцу дома придется откапывать поврежденный участок, обустраивая конкретную ветку трубопровода заново.
Если старый канал все еще проницаем, то него вставляют полимерную или полимербетонную трубу, которая сыграет роль втулки, усиливающей проржавевший участок. Причем полимербетонные трубы вставляют прямо из колодца, используя винтовые или гидравлические домкраты и лебедку, закрепленную в соседнем колодце. Соответственно, лебедка затягивает сегмент трубы, а домкраты подталкивают его в торец.
После монтажа полимерной втулки о целостности ливневого трубопровода можно не заботиться лет 50-70 – именно столько проживет полиэтиленовая труба даже в ржавом корпусе. Ведь полиэтиленовые трубы не боятся подвижек грунта, сопротивляются коррозии и не лопаются при промерзании канала.
Хотя проблему промерзания можно решить и без замены труб – введя в трубу нагревательный кабель, подключаемый к домашней электросети в сильные морозы. Ну а в трубах, заложенных ниже уровня промерзания грунта, вода не замерзает.
Источник