Технология ремонта трубопроводов водоснабжения

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:

1. Полиэфирные смолы (для восстановления магистральных трубопроводов).
2. 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 водопровода: разновидности поломок, популярные способы ремонта

Водопровод, как и любая другая система, рано или поздно может выйти из строя. Как правило, поломка этой коммуникации происходит в результате её износа. Однако возможны и другие варианты: механическое воздействие, повышение давления в системе и т. д. Последовательность устранения неполадок в коммуникации зависит от материала, из которого она выполнена, а также от её типа.

Поломки в водопроводной системе возникают по разным причинам, но большинство из них можно устранить своими руками

Разновидности поломок

Поломки водопроводных коммуникаций подразделяются, в зависимости от своей природы на следующие виды:

• время от времени могут возникать кратковременные перерывы в подаче воды. В некоторых случаях перерыв может носить длительный характер;
• полное исчезновение воды в коммуникации;
• падение давления в сети;
• возникновение шумов в системе, которые нехарактерны обычному передвижению воды по трубам;
• появление конденсата на водопроводных трубах;
• возникновение засора в трубопроводе;
• выход элементов коммуникации из строя.

Важно! Металлические трубопроводы гораздо чаще выходят из строя, так как имеют слабую сопротивляемость к коррозийным воздействиям. Кроме этого, внутренние стенки металлических труб не такие гладкие, как у пластиковых аналогов, поэтому на них скапливаются солевые отложения. Это приводит к сужению просвета трубы, до полной его закупорки.

Низкое давление является довольно распространённой проблемой, из-за которой наблюдается прекращение поступления воды в краны. Это приводит к тому, что жильцы многоэтажек попросту перестают получать воду.

Для измерения давления в водопроводной коммуникации используют специальный прибор — манометр. Если он регистрирует низкие показатели давления — необходимо открыть заслонки в колодцах и на входе в коммуникацию. Также в водопроводной системе может выйти из строя различное оборудование: арматура, насосы и т. д. В том случае, если обнаружилась неисправность арматуры в водопроводной сети, следует провести проверку всех её типов: предохраняющую, запорную, водоразборную и водорегулирующую.

Большинство поломок приводит к падению давления в системе и снижению напора воды в кранах

Для того, чтобы выявить поломку насоса, используется манометр, который необходимо установить на входе трубопровода в здание и после насосного оборудования. Таким образом удастся выявить разницу в давлении и диагностировать неполадку.

Какие трубы используют при ремонте трубопроводов?

Для замены повреждённых участков водопровода используются разные по материалу трубы. Рассмотрим материалы, из которых они выполняются:

• полипропиленовые (ПП);
• полиэтиленовые (ПЭ);
• металлопластиковые;
• металлические (стальные или чугунные).

Рассмотрим основные достоинства труб, которые изготавливаются из полипропилена:

• высокие показатели герметизации соединения;
• высокая износостойкость;
• резистентность к губительному воздействию коррозии;
• устойчивость к агрессивным химическим веществам;
• гладкие внутренние стенки, препятствующие образованию солевых отложений;
• лёгкость установки;
• низкая стоимость;
• долгий срок службы.

Детали из полиэтилена, как правило, используются только для прокладки наружных сетей водоснабжения. Рассмотрим основные достоинства полиэтиленовых изделий:

• бюджетность;
• доступность деталей и их разнообразие;
• долгий срок службы полиэтиленовых изделий;
• ремонт наружного водопровода с помощью полиэтиленовых деталей отличается простотой.

Поврежденный участок водопровода можно заменить на полиэтиленовую трубу

Полиэтиленовые трубопроводы плохо переносят высокие температуры, поэтому используются только для коммуникаций, которые транспортируют холодную воду. Также их активно эксплуатируют для монтажа канализационных сетей. Канализационный трубопровод из полиэтилена, как правило, является безнапорным. Это значит, что стоки в нём перемещаются под наклоном естественным путём. Ремонт водопровода и канализации из полиэтилена проводится в основном с заменой повреждённых участков.

Металлопластиковые трубопроводы являются невероятно популярными на сегодняшний день. Они совмещают в себе три слоя: внешний и внутренний слои представлены полимерным материалом, а посередине располагается металлическая прослойка. Такие изделия очень востребованы при локализированных ремонтных работах.

Среди достоинств металлопластиковых труб можно выделить:

• невысокая стоимость;
• резистентность к коррозийным воздействиям;
• устойчивость к агрессивным химическим реагентам;
• лёгкость установки.

Но стоит отметить, что отдельные элементы металлопластиковых коммуникаций имеют более низкие показатели надёжности крепления и герметичности, чем пластмассовые аналоги. Кроме этого, при высоких температурах конструкция из таких труб может утратить свою плотность.

Изделия из разных металлов сегодня не так популярны, так как довольно недёшево стоят и отличаются сложным монтажом и неустойчивостью к коррозии.

Как устранить протечку водопровода?

Протечка водопровода — наиболее частый вид поломки, который может возникнуть на любом участке промышленной или частной коммуникации.

Устранить небольшую протечку можно при помощи водостойкого герметика и бандажа

Важно! Перед началом ремонта протечки водопровода, в обязательном порядке необходимо перекрыть воду в системе. Далее, следует высушить место протечки и только после всех этих манипуляций можно приступать непосредственно к устранению этой поломки.

Для борьбы с течью существует несколько способов, на которые стоит обратить внимание:

1. Использование специального герметика или эпоксидного клея. В этом случае перед началом устранения протечки нужно снять ржавчину вокруг повреждённого места. Рекомендуется освободить от ржавчины поверхность в радиусе 5 сантиметров вокруг протекающего места. Далее необходимо нанести герметик. Если для устранения течи будет использоваться эпоксидный клей — потребуется бандаж. Использовать водопровод после этого рекомендуется не раньше чем через 12 часов.
2. С протечкой поможет справиться и специальное устройство — фланец. Стоит отметить, что использование фланца является временной мерой, однако, течь в таком случае будет устранена на длительный срок. Фланец является изделием, которое можно использовать многократно.
3. И, наконец, ещё один метод по борьбе с течью — хомут из трубы большего диаметра. Для этого следует выполнить разрез в месте прорыва и обработать участок клеем. Затем на это место устанавливается труба, которая будет выполнять функцию хомута.

Ремонт металлических труб водоснабжения

Существует несколько распространённых методов ремонта разных поломок в металлической коммуникации. Рассмотрим их:

1. Как правило, довольно распространённая проблема, связанная с водопроводами — выход из строя слива. Это происходит из-за пониженного давления. Ремонт можно выполнить довольно простым способом: обмотать повреждённое место марлей, пропитанной цементным раствором.

Ремонт трубы можно осуществить при помощи марли, пропитанной цементным или гипсовым раствором

Марлю, пропитанную цементным раствором, рекомендуется оборачивать вокруг трубы в несколько слоёв. Обматывается не только повреждённая точка, но и участки, которые располагаются по бокам от неё. Общая длина такой гипсовой накладки в результате должна составлять не менее 30 см.

После проведения ремонтных работ потребуется 24 часа на то, чтобы цемент застыл. После этого можно включать воду и продолжать эксплуатацию отремонтированной коммуникации.

Основным достоинством такого метода является прочность цементной повязки. К минусам можно отнести то, что таким способом нежелательно ремонтировать места сочленений труб. Также если труба находится вплотную к стене, то провести такое ремонтное мероприятие попросту не получится.

1. Ко второму способу можно отнести усовершенствованный вариант первого метода. Для ремонта трубы в этом случае понадобится армированный цементный раствор. В качестве армирования выступает асбестовое волокно, которое отличается высокими прочностными характеристиками. При желании вместо цементного раствора можно использовать эпоксидный клей.

Технология ремонта повреждённого участка водопроводной коммуникации в этом случае ничем не отличается от первого метода. Запуск воды также производится спустя сутки после ремонтных работ.

1. Существует ещё один способ, с помощью которого можно отремонтировать водопровод, однако, он актуален только в том случае, если отверстие в трубе отличается небольшим размером.

Полезная информация! Ещё один метод, который поможет устранить протечку — резиновый бандаж. В этом случае потребуется дополнительная фиксация в виде обычной проволоки.

При небольшом отверстии достаточно вкрутить в металлическую водопроводную трубу болт, подходящий по диаметру. Такой ремонт относится к временной мере и выполняется таким образом: отверстие расширяется до размеров болта, а затем вкручиваем в него болт с шайбой. Шайба должна быть эластичной, чтобы получить нужные показатели герметичности.

Трубу из любого материала можно починить, просто обмотав место протечки изолентой, но это очень кратковременная мера

Ремонт пластиковых труб водоснабжения

Пластиковые трубы для воды не только легче монтируются, но и ремонт водопроводных труб из такого материала провести проще, чем ремонт металлического трубопровода водоснабжения. Это касается даже тех случаев, когда необходима капитальная замена отдельных участков водопровода. Рассмотрим типы соединений, которые используются при монтаже полимерных деталей:

• метод спайки (таким образом, стыкуются отдельные элементы полипропиленового трубопровода);
• резьбовой способ (используется при монтаже металлопластиковых трубопроводов).

Спайка выполняется довольно просто, но обязательным фактором является наличие сварочного оборудования. Со спайкой пластмассовых труб может справиться даже новичок, не обладающий какими-либо специальными строительными знаниями и навыками.

Локальный ремонт пластиковых или металлопластиковых труб водоснабжения выполняется тремя способами:

1. При небольших повреждениях ремонтные работы проводятся без использования специального бандажа. Достаточно взять самую обычную изоленту и намотать её на повреждённое место. Желательно обмотать повреждённый участок несколькими слоями изоленты. После этого отремонтированный таким образом элемент трубопровода сможет прослужить от нескольких месяцев до нескольких лет.
2. В некоторых случаях можно выполнить ремонт повреждённого участка пластикового водопровода с помощью сварки. В результате повреждённый участок запаивается собственным пластиком. Для этого необходимо нагреть паяльник и приложить к повреждённой точке — пластик расплавится и заполнит повреждение. Такую манипуляцию можно выполнить даже с помощью обычной зажигалки, однако, следует проводить такой «кустарный» ремонт очень внимательно, так как может произойти перегрев трубы.
3. Также существует способ, который можно назвать вставочным. Этот способ подойдёт для сочленения труб с разными показателями диаметра. Для этого необходимо смазать внешнюю поверхность трубы с меньшим диаметром клеем и вставить в трубу, обладающую большим диаметром. В конце обязательно нужно обжать место стыка железным бандажом.

Важно! Во всех случаях, где для устранения поломки используется клей, специалисты рекомендуют дополнительно подстраховывать отремонтированный участок трубы бандажом.

Способов ремонта повреждённых участков водопроводных труб довольно много. От самых простых, «кустарных» методов, до полной замены определённого участка трубопроводной конструкции. Выбор способа зависит от характера повреждения и, как правило, от конкретного случая. При желании всегда можно обратиться к опытным специалистам, которые могут провести быстрый и надёжный ремонт любых водопроводных сетей.

Источник