Восстановление канализационных трубопроводов с использованием пластикового рукава

Обновлено: 26.01.2025

Санация трубопроводов полимерным чулком

Санация трубопроводов активно развивается на протяжении последних 50 лет в связи с урбанизацией, ростом темпов строительства городов, уплотнением застройки и одновременным старением инженерной инфраструктуры. Технологии бестраншейного ремонта особенно востребованы в настоящее время.

Открытые способы ремонта и перекладки трубопроводов в условиях городской застройки и насыщенности коммуникаций стали невозможными или требуют огромных капиталовложений.

Благодаря различным методам санации исключаются риски, связанные с обрушениями зданий, осадкой фундаментов, смещениями подземных сооружений, причинением повреждений постройкам различного назначения, нарушением движения транспорта.

Одним из наиболее прогрессивных и востребованных способов реновации трубопроводов является санация покрытием в виде мягкого полимерного рукава - «чулком».

Сущность способа – это протягивание в восстанавливаемый трубопровод гибкого полимерного рукава выполненного из мягкого материала, пропитанного тем или иным видом смолы, с последующей полимеризацией и отвердением пропиточной композиции.

Данным методом, получившим широкое распространение в России, восстанавливаются напорные трубопроводы сетей водоснабжения и водоотведения, а также безнапорные трубопроводы сетей водоотведения из различных материалов – сталь, чугун, железобетон, рекомендуемые диаметры до 600 мм.

В бестраншейных технологиях санации применяются различные методы установки мягких полимерных рукавов – протаскивание с последующим надуванием воздухом или заполнением водой, а также различные методы полимеризации – воздействием светового излучения, нагреванием воды или подачей пара.

Основные преимущества технологии санации чулком:

Сокращение затрат на проектирование и строительство за счет использования действующей трассы трубопровода и отсутствия необходимости ее удаления
Полная безопасность для коммуникаций, проходящих рядом с санируемым трубопроводом
Высокая скорость прокладки
Минимальный объем земляных работ
Возможность прокладки на участках с изгибами до 90º
Экологичность
Высокая коррозийная стойкость
Минимальное уменьшение поперечного сечения действующего трубопровода
Увеличение скорости движения транспортируемой среды за счет низкой шероховатости материала внутренней поверхности
Высокая стойкость к абразивному износу
Расчетный срок службы составляет более 50 лет
Минимальный размер строительной площадки
Не требует применения громоздкой строительной техники и оборудования.

Основные этапы санации трубопроводов по технологии мягкого полимерного рукава.

Работа по восстановлению трубопровода начинается с технического обследования самоходным роботом, который оборудован телекамерой с вращающейся головкой и системой освещения и может передвигаться по трубопроводу.
Следующей операцией является очистка от отложений восстанавливаемого трубопровода. В основном используются механический, гидравлический и пескоструйный способы.
После промывки выполняется телеобследование самоходным роботом.
Затем пневматической или гидравлической инверсионной машиной предварительно подготовленный чулок протягивают в восстанавливаемый трубопровод. В зависимости от выбранного метода установки, протягивание осуществляют при помощи заполнения водой или подачей сжатого воздуха. Процесс протягивания представляет собой инверсию (выворачивание) чулка в восстанавливаемый трубопровод. После прохождения чулка через реконструируемый участок трубопровода начинается процесс его полимеризации одним из способов: воздействием светового излучения, нагреванием воды или подачей пара.

На этом восстановление трубопровода закончено, остается лишь провести контрольное телеобследование, испытания и подключить к действующей сети.

Ограничения к применению метода санации мягким полимерным рукавом:

Необходимость достаточной остаточной прочности восстанавливаемого трубопровода Требуется отключение трубопровода на время проведения мероприятий по санации Повышенные требования к состоянию внутренней поверхности восстанавливаемого трубопровода: сухая, чистая, ровная, герметичная. Вероятность неполного приклеивания или неплотного прилегания полимерного рукава к восстанавливаемому трубопроводу на некоторых участках.

Основные работы по бестраншейному ремонту наружных сетей водоснабжения и канализации:

очистка внутренней полости трубопроводов от отложений;
телевизионное обследование состояния внутренней поверхности трубопроводов;
восстановление трубопроводов рукавным покрытием (метод чулка).

При очистке трубопроводов применяются гидродинамический, гидрофрезерный, гидрокавитационный или ударно-деформационный способы. При этом восстанавливается проходное сечение труб, многократно сокращаются затраты электроэнергии на перекачку продукта и ликвидируются подпоры самотечных трубопроводов.

Внутренняя телеинспекция трубопровода, проводимая цветной телекамерой с высокой разрешающей способностью, способна дать полную информацию о состоянии трубопровода. Робот способен обнаружить даже небольшие трещины и течи, засоры и посторонние предметы, определить точное местоположение и характер дефекта, определить состояние трубопровода вокруг дефекта для принятия решения о локальном ремонте, или о замене участка трубопровода. Для принятия верного решения служит комплект программных средств, позволяющий реализовать управляющий интерфейс на мониторе оператора, анализа и документирования результатов телеинспекции.

При восстановлении целостности трубопроводов рукавным покрытием, применяется технология, предусматривающая введение в трубу рукавного покрытия с последующей термообработкой. Эта технология позволяет восстанавливать работоспособность трубопроводов диаметром от 150 до 1400мм с рабочим давлением до 10 атм., имеющих сквозные повреждения и частичные разрушения труб, а также защитить их от коррозии и абразивного износа. Поперечное сечение труб может быть круглым, прямоугольным, эллипсоидным или любым другим. Наличие на трубах стандартных поворотов не является препятствием для применения технологии, т.к. рукавное покрытие, выворачиваясь, проходит углы поворотов без вскрытия, что исключает производство земляных работ в местах поворотов.

При ремонте трубопроводов методом рукавного покрытия образуется система «труба в трубе», при которой внутри трубопровода формируется полимерная труба с толщиной стенки от 8 до 24мм (в зависимости от диаметра трубопровода), плотно прижатая к внутренней поверхности основной трубы. Рукавное покрытие является самостоятельной конструкцией и не требует адгезии к внутренней поверхности трубопровода.

Работы по восстановлению трубопроводов рукавным покрытием производятся без земляных работ при наличии на ремонтируемом участке колодцев или камер. При их отсутствии производятся минимальные раскопки. Размер котлована зависит от типа грунта. Для производства работ необходима площадка 3х3 метра и технологический вырез в трубопроводе не менее 1,5 (полтора) диаметра трубопровода.

Описание метода.

При восстановлении напорных трубопроводов участок, подлежащий очистке и санации, выводится из эксплуатации и на нём демонтируется запорная арматура. На самотечных трубопроводах участок, подлежащий ремонту, выводится из эксплуатации (или организуется переброска стоков) и устанавливаются пневмозаглушки.

Перед санацией производится очистка внутренней поверхности трубопровода.

Потом производится телевизионное обследование результатов очистки и технического состояния трубопровода робототехническим комплексом.

Следующий этап – пропитка и ввод полимерного рукава.

Рукав представляет собой многослойную эластичную оболочку, состоящую из трех слоев:

1.Герметизирующий слой – для создания герметичности рукава (удержание связующего и исключение попадания воды в клеевую композицию).

2.Пористое полиэфирное полотно – толщиной от 5 до 15мм, предназначенное для впитывания и удержания полимерного вязкопластичного материала.

3.Армирующий слой – круглоткацкий рукав из полимерных нитей повышенной прочности. Принимает на себя растягивающие нагрузки во время выворота и выполняет функции продольной и поперечной арматуры во время эксплуатации.

Сухой тканый рукав пропитывается специальной эпоксидной композицией и доставляется к месту ввода в трубопровод. Ввод рукава осуществляется через специальную вышку методом выворота под давлением гидростатического столба воды.

Затем водогрейной установкой за счёт циркуляции воды через рукавное покрытие и котел, в течение 8 часов при температуре 90°C производится прогрев рукава. В результате рукав в трубопроводе полимеризуется и получается полимерная труба. Данная труба становится несущей и способна самостоятельно выдерживать рабочее давление до 10 атм.

После прогрева обрезаются технологические концы рукава, и производится телевизионная съёмка робототехническим комплексом внутренней поверхности трубопровода с записью на компакт-диск, что подтверждает качество выполненных работ для Заказчика.

На напорных трубопроводах устанавливается запорная арматура и трубопровод готов к использованию. Трубопровод, санируемый рукавом, обеспечивает надежную герметичность в зонах подвижки грунтов, так как упругий рукав сохраняет свои свойства при деформации трубы или, даже, при ее разрыве.

На санирующий рукав для трубопроводов в наличии имеется Санитарно-эпидемиологическое заключение, разрешающее применение на трубопроводах питьевой воды.

Оптимальная длина санируемого участка трубопровода рукавным покрытием до 200 п.м.

Как правило, время полного комплекса работ по восстановлению одного участка составляет 4 – 5 дней.

Технология восстановления трубопроводов с помощью комплексных полимерных рукавов

Эта отечественная технология восстановления внутренней поверхности изношенных самотечных и напорных трубопроводов используется на Московской канализации с 1997 г. При реализации технологии на используемый комплексный рукав необходимо иметь сертификат соответствия (например, «Рукав комплексный для санации трубопроводов марки КР-В»), выдаваемый Госстандартом РФ по соответствующим ТУ (например, ТУ 2256-001-42920499-97), а также гигиенический, предоставляемый Департаментом государственного санитарно-эпидемиологического надзора.

Метод применяется для нанесения сплошного защитного покрытия на внутреннюю поверхность трубопроводов из различных материалов при любой глубине заложения труб (в грунте или непроходных каналах) и не зависит от типа фунтов, окружающих трубопровод. Он эффективен при следующих видах повреждений труб: трещины (продольные, поперечные, винтообразные и т.д.), абразивный износ, свищи (при отсутствии инфильтрации воды в трубу). При других повреждениях (раскрытые стыки, смещение труб в стыках) необходима предварительная подготовка, обеспечивающая соосность труб в местах дефектов.

С помощью комплексных пластиковых рукавов могут восстанавливаться трубопроводы диаметром от 150 до 1000 мм. В зависимости от назначения, состояния и размеров ветхого трубопровода толщина рукавной заготовки варьирует от 5 до 30 мм.

Комплексные пластиковые рукава должны обеспечивать требования эксплуатации водоотводящих трубопроводов: водо- и химическую стойкость, физико-механическую устойчивость, гладкую внутреннюю поверхность, обеспечивающую высокую пропускную способность трубопроводов, и долговечность.

Работы по восстановлению ветхих участков трубопроводов с помощью комплексных рукавов проводятся в соответствии с технологическим регламентом, согласно которому осуществляются следующие последовательные этапы:

изготовление комплексного пропитанного рукава и доставка его на ремонтируемую трассу;
подготовка внутренней поверхности участка трубопровода, подлежащего восстановлению;
контроль качества подготовки ремонтного участка трубопровода с помощью телеустановок;
транспортирование рукава через колодцы внутри ветхого трубопровода;
раздув комплексного рукава с прижимом его к стенкам ремонтируемого трубопровода;
прогрев паром для отверждения ремонтного покрытия;
удаление оснастки, проведение контрольного телевизионного осмотра отремонтированного участка трубопровода и пуск его в эксплуатацию; в отдельных случаях по требованию заказчика перед пуском производятся гидравлические испытания на водонепроницаемость внутреннего покрытия с использованием ресурсов и оборудования заказчика.

В зависимости от диаметра трубопроводов, для которых предназначены ремонтные покрытия, используются два типа комплексных рукавов:

трехкомпонентный — из пленочного (защитного), армирующего (из синтетического войлока) и раздувочного (из полимерной пленки); предназначен для труб диаметром 150-200 мм;
четырехкомпонентный — из пленочного (защитного), комбинированного стеклоармирующего полотна, армирующего (из синтетического войлока) и раздувочного (из полимерной пленки); предназначен для труб диаметром от 300 до 450 мм.

Технология изготовления рукава состоит в раскройке стекло- холста до нужной ширины, складывании и прошивке внахлест на рукавной машине (например, японской фирмы «Brotcher»). Диаметр полученной заготовки должен быть меньше диаметра ремонтируемого участка трубы на 1-3% для избежания складок. В то же время подвижность шва и материала должна обеспечивать плотное прилегание рукава к внутренней стенке трубы. В процессе сшивки армирующего рукава в него помещается прочная капроновая лента. После сшивки рукав свертывается в рулон и поступает на сборку. Сборка включает два этапа: протягивание армирующего рукава в наружный полиэтиленовый и протягивание внутреннего раздувочного рукава в армирующий.

Армирующий рукав в собранной заготовке пропитывается связующим, в состав которого входят полиэфирная смола (НП-15 в количестве 100 ч. по массе), инициаторы (третбутилпербензоат в количестве 1,5 ч. по массе) и отвердители (перекись бензоила в количестве 0,5 ч. по массе). Подача полиэфирной смолы осуществляется насосом (например, НД-2.5-630/10 мощностью 2,5 кВт). Перемешивание составляющих производится в реакторе (например, РСЭ-100 объемом 100 л) в течение 15 минут. Раскатка связующего производится передвижными нагруженными валами. При этом происходит равномерное распределение связующего в армированном рукаве и его пропитка со скоростью 1—3 м/мин.

Отдельные этапы технологии подготовки комбинированного рукава представлены на рисунке ниже.

Этапы изготовления комбинированного рукава для ремонта трубопроводов:

а - исходный комбинированный рукав с рукавом-емкостью для связующего; б - подана связующего в рукав-емкость; в - распределение связующего по длине комбинированного рукава посредством вытягивания рукава-емкости;
г-пропитка комбинированного рукава валковым устройством; д - выворот в пропитанный комбинированный рукав полиэтиленового рукава;
1 - заготовка комбинированного рукава; 2 - рукав-емкость; 3 - связующее;
4 - вытягивающие валки; 5 - отжимные валки;
6 - внутренний пленочный рукав

Перед началом ремонта дефектный участок действующего трубопровода отключается установкой специальных пневматических пробок. Участок промывается водой (под давлением 0,8—1,2 МПа), подаваемой из реактивной струйной насадки каналоочистительной машины. После прочистки производится осмотр трубопровода с помощью телевизионной камеры. По результатам видеообследования составляется детальный план (паспорт) участка с обязательной видеозаписью результатов осмотра внутренней поверхности ветхого трубопровода.

Обнаруженные при видеоосмотре дефекты (например, остатки корней деревьев, камни, осколки трубы и т.д.) удаляются с помощью традиционной оснастки: корнерезов, дисков, швабр, мячей и т.д. Готовый рукав и оснастка перевозятся к месту ремонта на специальной машине, оборудованной подъемным бортом и бытовым отсеком.

Процесс ремонта включает выполнение трех операций: транспортирование рукава через колодцы внутри ветхого трубопровода; раздув комплексного рукава с прижимом его к стенкам ремонтируемого трубопровода; прогрев паром для отверждения ремонтного покрытия.

В состав стандартного оборудования для реализации указанных и других операций входят: швейная рукавная машина, реактор, насосная установка, устройство для пропитки (система валиков, расположенных на наклонной плоскости), передвижная котельная установка (котел, электростанция, компрессор), автомашина с грузоподъемным бортом, лебедка с тросом, набор шлангов, каналопромывочная машина с набором насадков и телевизионная установка.

Первая операция заключается в доставке рукава к месту ремонта в спецавтомобиле, оснащенном подъемником, и его подаче через систему роликов в стартовый колодец. Протаскивание рукава в ремонтный участок по направлению стока осуществляется через систему специальных блоков, установленных в финишном колодце, с помощью троса и лебедки. Концы рукава герметизируются посредством ввода во внутренний пленочный рукав специальных заглушек с последующим их закреплением на рукаве тканевыми бандажными нарукавниками и стяжными хомутами.

Операция раздува производится паром, получаемым из передвижной котельной установки, смонтированной в фургоне на шасси грузового автомобиля. В состав установки входят котел, передвижная электростанция и компрессор. Пар подается через шланг в месте установки одной из заглушек. Для удаления воздуха и летучих веществ, выделяющихся из пропитанного рукава, наружный пленочный рукав надрезается в непосредственной близости от герметизирующих заглушек. В состав оборудования входят агрегат по подготовке специальной воды для котла, передвижная электростанция и компрессор. Вблизи второй заглушки устанавливаются контрольный манометр и труба с вентилем для сброса конденсата.

Операция прогрева комплексного рукава производится в течение 3-5 часов (при давлении 0,05 МПа и температуре 100°С), затем давление сбрасывается, заглушки удаляются и ремонтное покрытие охлаждается. С помощью пневматической машины с алмазными дисками обрезаются законцовки, и восстановленный трубопровод подвергается контрольному телевизионному осмотру.

Для определения качества защитного покрытия после завершения всех восстановительных работ производится осмотр внутренней поверхности отремонтированного участка телеустановкой. В случае видимых дефектов (разрыв рукава, вздутие и отслоение защитной пленки, наличие сборок и т.д.) комплексный рукав извлекается из трубы и процесс санации повторяется. По результатам видеоосмотра могут быть назначены гидравлические испытания на герметичность.

Санация водостоков

Санация водостока стеклопластиковым рукавом — высокотехнологичный метод бестраншейного ремонта трубопроводных магистралей. В условиях постоянно развивающейся московской инфраструктуры такой тип восстановления является актуальным решением проблемы реконструкции трубопроводов любой сложности. По сравнению с традиционным выкапыванием траншей санация методом полимерного чулка требует минимум финансовых, трудовых и временных затрат, сохраняя при этом хорошие условия для движения пешеходов и автомобильного транспорта.

Научно производственная фирма «Рекат» уже более 25 лет оказывает полный комплекс специализированных услуг по бестраншейному ремонту водостоков и других трубопроводных инженерных коммуникаций различного диаметра. Собственное налаженное производство комплексных рукавов в Москве позволяет нам предлагать лучшие цены на готовую продукцию, а наличие необходимого оборудования и спецтехники гарантирует качественную санацию труб без привлечения посредников.

Суть технологии бестраншейного ремонта водостоков

Основной принцип ремонтно-восстановительных работ заключается в протягивании внутри уже имеющихся водосточных каналов полимерного рукава, выполненного из мягкого нетканого материала. Для придания изделию заявленных технических и эксплуатационных характеристик полотно пропитывается эпоксидным или полиэфирным связующими.

Внутренние стенки рукава имеют поливинилхлоридное, полиолефиновое или полиуретановое покрытие, с идеально ровной и гладкой поверхностью. Такой прием препятствует образованию иловых отложений и увеличивает скорость движении сточных вод в системе.

Прежде чем санировать конкретный участок трубопровода, специалисты компании «Рекат» проводят предварительную диагностику текущего состояния труб с целью выявления дефектов, повреждений и засоров. Благодаря этому непосредственная санация не вызывает особых трудностей, так как рабочие уже имеют представление о том, с чем им придется столкнуться. Процесс восстановления водостоков протяженностью до 100-150 метров занимает всего 1 день, после чего систему можно снова использовать.

Восстановление сетей

Надежность, долговечность и экологическая безопасность - основные требования, предъявляемые к канализационной сети города.

В условиях плотной городской застройки, насыщенности подземного пространства инженерными коммуникациями, наличием проезжих частей с интенсивным движением автотранспорта наиболее экономичными вариантами восстановления сети являются применение бестраншейных методов. На предприятии используются все современные методы, в их числе:

Метод "Полимерный рукав"
Применяется для восстановления самотечных трубопроводов, построенных из любых материалов диаметром от 200 мм до 1200 мм. При реконструкции трубопроводов диаметром до 600 мм по данной технологии не требуется устройство стартовых котлованов, работы выполняются с использованием существующих канализационных колодцев.

Метод "Пневмопробойник"
Применяется для восстановления самотечных трубопроводов, построенных из керамических, чугунных и асбестоцементных труб диаметром от 150 мм до 400 мм. Данная технология не требует устройства стартовых котлованов, работы выполняются с использованием существующих канализационных колодцев.

Метод "труба в трубе" с использованием полиэтиленовых труб
Применяется для реконструкции самотечных и напорных трубопроводов, а также дюкеров диаметром до 2000 мм, построенных из любых материалов. При реконструкции данным методом сечение трубопровода уменьшается, но за счет меньшего коэффициента шероховатости материала (полиэтилен), компенсируется показатель пропускной способности трубопровода. Характерным примером использования данной технологии на объектах Московской канализации является реконструкция дюкеров Юго-Западных каналов диаметром 1200-1400 мм.

Применение композитных стеклопластиковых элементов
Метод используется для реконструкции самотечных каналов и коллекторов различного сечения диаметром до 3000 мм, построенных из любых материалов. При реконструкции данным методом сечение трубопровода уменьшается, но за счет меньшего коэффициента шероховатости материала (стеклопластик), компенсируется показатель пропускной способности трубопровода. Особенностью данной технологии является возможность восстанавливать участки трубопровода без снятия сточных вод. Характерным примером использования данной технологии на объектах Московской канализации является реконструкция кирпичного Люблинского канала шатрового сечения диаметром 1650 мм по высоте.

Технология "ЛокПайп" - облицовка внутренней поверхности каналов поликварцитными модулями. Применяется для реконструкции самотечных каналов большого диаметра, подверженных воздействию газовой коррозии. При реконструкции данным методом сечение трубопровода незначительно уменьшается, что не сказывается на пропускной способности каналов большого диаметра. Особенностью данного метода является возможность восстанавливать канализационные каналы любого сечения, а также 50-ти летняя гарантия на материал от разрушения в результате воздействия газовой коррозии. Характерным примером использования данного метода на объектах Московской канализации является реконструкция Ново-Люберецкого канала диаметром 2800 мм;

Композитный рукав по технологии фирмы Per Aarsleff/Пер Аарслефф. Применяется для реконструкции напорных трубопроводов и дюкеров диаметром до 1400 мм и построенных из различных материалов. Характерным примером использования данной технологии на объектах Московской канализации является реконструкция дюкера напорного трубопровода диаметром 1400 мм, проходящего от КНС "Саввинская" под р. Москвой и реконструкция напорных трубопроводов диаметром 1400 мм от КНС "Филевская".

Нанесение цементно-песчаного покрытия на внутреннюю поверхность трубопроводов. Применяется для реконструкции стальных напорных трубопроводов различного диаметра с остаточной толщиной стенки не менее 60%. Один из самых первых методов реконструкции напорных трубопроводов. Данная технология по физическим характеристикам и восстанавливающим свойствам покрытия уступает всем вышеперечисленным методам реконструкции.

Спирально-навивная технология SPR. Технология основана на принципе формирования новой трубы из ПВХ или полиэтиленового профиля в старом трубопроводе при помощи специальной навивной машины. Применяется для реконструкции трубопроводов диаметром до 5500 мм. При реконструкции трубопроводов по данной технологии не требуется устройство стартовых котлованов, работы выполняются с использованием существующих канализационных колодцев. Характерным примером использования данной технологии на объектах Московской канализации является реконструкция коллектора от Ленинского стекольного завода диаметром 1000 мм.

Использование бестраншейных методов реконструкции позволяет значительно минимизировать земляные работы в городе, разрытия на проезжих частях автомобильных дорог и исключить некомфортный режим проживания жителей столицы.

Современные полимерные материалы исключают развитие процессов газовой коррозии в трубопроводах, а также повреждения каналов и коллекторов в результате разрушающей способности биогенной коррозии, улучшают гидравлические характеристики трубопроводов и сокращают себестоимость эксплуатации канализационных сетей.

Санация стеклопластиковым рукавом

Санация стеклопластиковым рукавом в Москве — это высокотехнологичный и продуктивный метод бестраншейного ремонта инженерных коммуникаций, без нарушения целостности верхних слоев грунта. Протаскивание стеклопластикового рукава внутри изношенных труб позволяет сократить время, трудовые и финансовые затраты на восстановительные работы. При этом, климатические условия и текущее время года никак не сказываются на итоговом качестве. В результате применения бестраншейной технологии заказчик получает полностью работоспособную инженерную систему, лишенную технических и эксплуатационных недостатков.

В каких случаях необходима санация труб?

Бестраншейные методы санации инженерных коммуникаций требуются в тех ситуациях, когда традиционная раскопка траншей является нерациональной, неэффективной или невозможной.

Санация стеклопластиковым рукавом (чулком) — уникальная технология, при помощи которой можно быстро и недорого устранить целый ряд проблем:

увеличить проходимость трубопроводных магистралей за счет эффективной очистки внутренних стенок труб от иловых отложений;
устранить повреждения трубопровода и восстановить скорость потока транспортируемой жидкости в системе;
увеличить безаварийный срок службы ливневых, водосточных и канализационных систем при условии их надлежащей эксплуатации.

Стеклопластиковый рукав для санации обладает отличными техническими характеристиками, благодаря которым полностью исключается риск возникновения аварийных ситуаций.

Стоимость санации стеклопластиковым рукавом в Москве

Санация стеклопластиковым рукавом является бюджетным вариантом проведения ремонтно-восстановительных работ. Доступная ценовая политика компании НПФ «Рекат» делает эту услугу востребованной не только на территории Москвы, но и в других регионах России. Экономия бюджета происходит за счет того, что бестраншейная технология не требует вскрытия грунта. Соответственно, у заказчика отпадает потребность в аренде большого количества единиц тяжелой строительной техники.

Окончательная стоимость санации рассчитывается в индивидуальном порядке, с учетом нескольких параметров:

Технология ремонта трубопроводов без вскрытия грунта

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.

Технологический принцип ремонта труб по CIPP

Главным рабочим элементом методики CIPP выступает трубчатая вставка (вкладыш). Этот элемент делается на основе различных материалов:

полиэстера,
стекловолоконной ткани,
войлочной ткани, ,
других.

Основное требование к материалу вкладыша – он должен иметь пористую структуру, способную пропитываться эпоксидной (полиэфирной) смолой.

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.

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.

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.

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.

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:

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Восстановление канализационных трубопроводов с применением полимерно-тканевого рукава

Восстановление трубопроводов с применением полимерно-тканевого рукава является развитием уже существующих методов восстановления трубопроводов. Основное отличие предлагаемого метода состоит в том, что он позволяет производить работы по восстановлению быстро, а сразу после окончания работ трубопровод готов к дальнейшей эксплуатации.

В основе метода лежит помещение в старый трубопровод рукава, состоящего из нескольких слоев стекловолокна, пропитанного полиэфирной смолой. Под воздействием сжатого воздуха рукав принимает форму восстанавливаемого трубопровода, причем не обязательно круглого, а например прямоугольного (водопропускные трубы). Затвердевание полиэфирной смолы осуществляется под воздействием источника ультрафиолетового излучения. Затвердевший композитный материал сочетает в себе высокую химическую стойкость с прочностью и долговечностью, что делает его незаменимым в восстановлении труб. Технология монтажа экономична и экологически безопасна.

Технология производства работ.

Предлагаемая технология позволяет восстанавливать сети канализации, водопровода и водопропускные трубы на автомобильных и железных дорогах. Комплекс оборудования для производства работ смонтирован в контейнере общим весом 5 т, который перемещается с объекта на объект автомобилем, а может быть стационарно установлен на шасси автомобиля. В состав комплекса входят: генератор электрического тока Atlas Copcoмощностью 30 кВА, ротационная воздуходувка Atlas Copco ZL 400, источники ультрафиолетового излучения для трубопроводов диаметрами до 500 мм, 1200 мм и 1500 мм, барабан со специальным кабелем длиной от 100 до 500 м, пульт управления барабаном и источниками ультрафиолетового излучения, электрическая лебедка с тяговым усилием 3600 кг и длиной троса от 100 до 500 м, термоустойчивые видеокамеры, набор заглушек разных диаметров (от 150 до 1500 мм), механизированные и ручные инструменты. Звено рабочих состоит из 3-х человек, один из которых управляет работой всех механизмов комплексной установки (Рис. 1.).

Рис. 1. Управление комплексом оборудования

До выполнения работ производится сбор информации по имеющейся технической документации, натурный осмотр, измерение сечения трубы, ее длины, а также величин дефектов и деформаций. После промывки трубопроводов, как правило, проводится телевизионное обследование и необходимые ремонтно-восстановительные работы.

Непосредственные работы по восстановлению каждого участка трубопровода начинаются с протягивания шнура из полиэстера, с помощью которого протягивается трос лебедки. Для защиты полимерно-тканевого рукава от повреждений предварительно по трубопроводу протягивается рулонная пленка (прелайнер), которая закрепляется с двух сторон к днищам колодцев (Рис. 2). Лебедка устанавливается над одним из колодцев, в колодцах монтируются валики, по которым далее затягивается полимерно-тканевый рукав (Рис. 3).

Рис. 2. Протягивание рулонной пленки (прелайнера) в водопропускную трубу

Рис. 3. Затягивание полимерно-тканевого рукава в водопропускную трубу

С обеих сторон рукава устанавливаются заглушки для нагнетания в рукав сжатого воздуха. Полимерно-тканевый рукав в месте его входа из колодца в трубопровод, с целью исключения разрыва, укрепляют специальным рукавом из джинсовой ткани. После подачи сжатого воздуха рукав расправляется и принимает форму восстанавливаемой трубы (Рис. 4). После снижения давления в рукав, через заглушку, вводится источник ультрафиолетового излучения (Рис. 5), и давление вновь поднимается. Продвижением источника ультрафиолетового излучения с заданной скоростью (зависит от мощности источника, диаметра трубопровода и толщины слоя стекловолокна, пропитанного полиэфирной смолой) достигается затвердевание полиэфирной смолы и получается прочная поверхность. После демонтажа заглушек обрезаются выступающие в колодец части рукава (Рис. 6). Места стыков (швы) рукава с колодцами заполняются разведенной сверхбыстротвердеющей сухой смесью. С внутренней поверхности рукава удаляется защитная пленка. Убирается строительный мусор, и звено рабочих переходит на следующую захватку.

Технологии восстановления канализационных трубопроводов диаметром от 150 до 1200 мм полимерным рукавом

В настоящее время мировой рынок располагает множеством технологий санации трубопроводов. Анализ имеющихся методов показывает, что одним из наиболее перспективных методов является санация с применением «предварительно пропитанного рукава».

При санации трубопроводов пропитанной рукавной заготовкой, последняя изготавливается из отверждаемой формовочной массы. Пропитываемая синтетической смолой тканевая основа трубы помещается в старую трубу, затем подается сжатый воздух или вода под давлением, чтобы прижать заготовку, после чего происходит под действием теплоносителя отверждение материала.

В отличие от процесса санации жесткими полимерными трубами процесс санации «предварительно пропитанным рукавом» имеет ряд технических преимуществ:

внутри старого трубопровода образуется армированная самонесущая пластиковая труба, эксплуатационные свойства которой существенно выше жестких термопластичных труб;

имеется возможность существенно варьировать толщину стенки заготовки, увеличивая ее до 50 мм;

в этом случае не образуется значительное пустое пространство между старой и новой трубой;

старые трубы и уплотненный грунт вокруг них не нарушаются, что позволяет значительно увеличить срок эксплуатации санированных трубопроводов.

С помощью процесса санации «предварительно пропитанным рукавом», выбранным для конкретного случая, можно санировать круглые, овальные и специальные профили. Материал старых труб не имеет значения для санирования, так например, санации могут быть подвергнуты и каналы с кирпичной или каменной кладкой. В мире было санировано данным методом около 6000 км трубопроводов.

В результате санации пропитанным рукавом внутри ветхого трубопровода создается высокоармированная пластиковая труба, обладающая достаточной самостоятельной несущей способностью при минимальном снижении диаметра действующего трубопровода.

Тенденция по ужесточению контроля за расходом питьевой воды позволит снизить объем сточных жидкостей, транспортируемых по действующим трубопроводам. Таким образом, стоящая в настоящее время проблема дорогостоящей замены изношенных трубопроводов малых диаметров (150-200 мм) на трубопроводы большего диаметра, может быть в большинстве случаев решена путем санации действующих трубопроводов, и тем самым продлением их эксплуатационного срока.

Современная отечественная технология бестраншейного ремонта подземных безнапорных канализационных трубопроводов диаметром до 1200 мм успешно применяется ООО «Бертос».

За период 1996-2009 гг. санировано более 300 км напорных и самотечных трубопроводов.

Технология позволяет в сжатые сроки восстановить трубопроводы диаметром от 150 до 1200 мм и значительно увеличить срок их службы.

Рукав Д 150 – 450 мм транспортируют в дефектный трубопровод через колодцы прямым протаскиванием (с помощью лебедки). Отверждение рукава происходит под действием пара.

Рукав Д 500 мм и более в трубопровод транспортируется выворотом с помощью столба воды. Отверждение рукава происходит за счет нагрева воды.

Комплексный пропитанный рукав изготавливают в ООО «Бертос» на производстве площадью более4000 кв.м.

Высокая экономичность и простота восстановления городской канализационной сети привлекает как отечественных, так и зарубежных заказчиков. Метод хорошо зарекомендовал себя не только в Москве, но и в городах России.

В настоящее время в крупных городах России остро стоит вопрос по восстановлению трубопроводов бестраншейным методом как напорных, так и безнапорных диаметром более 1200 мм.

Для решения данной задачи нашим предприятием изготовлено специальное технологическое оборудование, что позволило механизировать процессы изготовления рукавных заготовок от 300 мм до 1200 мм и выполнять санацию как напорных так и безнапорных трубопроводов диаметром до 1200 мм включительно, с длиной разовой захватки более 150 погонных м.

Читайте также: