Бестраншейная технология прокладки трубопроводов. Протаскивание трубопроводов на места изъятых старых

Протаскивание трубопроводов на места изъятых старых

Бестраншейная технология прокладки трубопроводов путем протаскивания новых на места изъятых старых широко используется во Франции для восстановления водопроводных вводов и разводящих сетей. Необходимость в этом появилась после запрета в 1995 г. использования свинцовых трубопроводов в системах внутреннего и наружного водопровода на вновь строящихся и реконструируемых объектах. Начиная с 1996 г. на действующих системах городского водоснабжения проводится кампания по замене свинцовых труб на трубы из других материалов. Однако на сегодняшний день в жилом секторе еще остается около 3,9 млн. единиц подлежащих замене свинцовых вводов и подводящих трубопроводов, что составляет в среднем по регионам почти 40% от общего их количества. В некоторых регионах количество свинцовых труб на вводах водопровода превышает 60%, в других не выходит за рамки 20%.

Современные французские нормы качества питьевых вод лимитируют содержание в них свинца до 0,05 мг/л. По истечении 15 лет предусматривается снижение концентрации свинца в воде до 0,01 мг/л. Присутствие ионов свинца в питьевой воде может являться результатом контакта ее с составляющими материала трубы, т.е. самой свинцовой трубой или контакта со свинцовой заделкой в раструбах трубопроводов из других материалов (например, чугуна). Необходимо отметить, что наибольшие проблемы при этом возникают для внутреннего водопровода, чем для наружного. Данное обстоятельство объясняется рядом следующих факторов:

медленной скоростью движения воды в подводящих свинцовых трубопроводах ввода, т.е. большим временем контакта воды со стенками трубы;

малым диаметром вводов и подводящих к водоразборной арматуре трубопроводов, что увеличивает площадь контакта воды и стенок труб;

возрастающей скоростью коррозии стенок труб при увеличении температуры транспортируемой воды; температура воды на вводе и в подводящих трубопроводах может возрастать за счет стагнации и медленного ее движения (при изменении температуры с 10 до 20 ?С концентрация свинца в воде увеличивается почти в два раза, особенно для маломинерализованных вод).

Сложившаяся ситуация и ужесточение санитарных норм потребовали интенсификации работ по замене свинцовых трубопроводов с использованием новых экономичных нетрадиционных для данного случая методов бестраншейного обновления трубопроводов. К таким методам в первую очередь можно отнести Extractor. При этом бестраншейная замена свинцового трубопровода на полиэтиленовый высокой плотности осуществляется с полным изъятием первого из подземного пространства по оси прокладки и сохранения в сплющенном виде (рис.1). Оригинальность метода заключается во введении в подлежащий восстановлению трубопровод троса, с жестко насаженными на него коническими эксцентриками, которые, проникая на некоторую глубину внутренней поверхности трубы, обеспечивают при изъятии трубопровода из грунта равномерное распределение тяговой нагрузки по всей его длине. Технология реализации метода требует устройства лишь одного котлована для установки лебедки с барабаном, на который наматывается изъятый из грунта свинцовый трубопровод. При операциях изъятия и наматывания на барабан свинцовая труба несколько сплющивается и используется как вторичное сырье в других областях техники.

     
Рис.1. Схема удаления свинцового ввода без его разрушения по методу Extractor:

     
1 - трубопровод городского водопровода; 2 - лебедка с барабаном; 3 - извлекаемый трубопровод; 4 - эксцентрики жестко насаженные на трос; 5 - трос; 6 - подъемное устройство; 7 - инженерные коммуникации

Таким образом, метод Extractor, позволяющий полностью удалять свинцовый трубопровод из грунта, имеет принципиальное положительное отличие от других бестраншейных методов, при которых старые трубопроводы остаются в подземном пространстве, отзывая негативное влияние на экологическую обстановку вдоль трассы. Процесс замены свинцового трубопровода полиэтиленовым сопровождается дезинфекцией обновленного участка сети, а также операциями присоединения к магистрали и установки счетчика воды.

Метод Extractor запатентован в 1992 г. во Франции и отмечен призами на специализированных конкурсах по защите окружающей среды в 1993 и 1997 г.г. Данные статистики свидетельствуют, что замена 30-50% свинцовых вводов водопровода во Франции проводилась методом Extractor. Метод наиболее подходит для трубопроводов диаметром 20 и 25 мм и длиной до 15 м, проложенных в аллювиальных грунтах при отсутствии на изымаемом из грунта трубопроводе ремонтных хомутов и фланцев. При наличии последних реализация метода возможна в песчаных грунтах при длине изымаемого участка трубы до 7 м. Помимо Франции метод получил распространение в Великобритании, Испании, Бельгии и Голландии.

Электронный текст документа подготовлен АО "Кодекс"
и сверен по авторскому материалу.
Автор: Демьянов А.А. - к.т.н., преподаватель
Военного инженерно-технического университета,
Санкт-Петербург, 2011