Технология TIGHTIN PIPE с применением ПНД трубы

Доклад, представленный на международной конференции "NO-DIG - 2012". Авторы - П.А. Рыбаков, ООО «МГС-Бестраншейные Технологии» (Москва, Россия), I.A. Björn Freimuth , TRACTO-TECHNIK GmbH & Co. KG (Lennestadt, Germany)

Бестраншейный метод реновации трубопроводов «TightinPipe», предназначен в первую очередь для обновления безнапорных трубопроводов. С помощью данного метода протяженные отрезки трубопроводов из ПНД 100 RC+SDR 17 или 17,5, затягиваются внутрь старого трубопровода, подлежащего ремонту.

Работы выполняются бестраншейным способом в трех основных технологических вариантах: из колодца в колодец, из колодца в котлован, из котлована в котлован. При этом диаметр протягиваемой новой трубы не намного меньше диаметра труб, подлежащих ремонту.

При небольшом или среднем значении уровня износа и деформации старого трубопровода, форма сечения и номинальный диаметр могут быть восстановлены в ходе протяжки новой трубы практически полностью.

Разница в значениях внутреннего диаметра старой и внешнего диаметра новой трубы совсем незначительна и может достигать 10 мм. За счет этого внешняя поверхность новой трубы плотно прилегает к внутренней поверхности старой.

Рис. 1. Метод TIP при протяжке новой трубы из колодца в котлован с применением устройства Burstform

Область применения описанных трех технологических вариантов метода TIP, подразумевает следующие граничные значения:

• при работе из колодца в колодец диаметр новых труб до 300 мм;
• при работе из котлована в колодец диаметр новых труб до 300 мм, а в обратном направлении – из колодца в котлован до 400 мм;
• при работе из котлована в котлован независимо от жесткости материала труб диаметр нового трубопровода не должен превышать 600 мм.

Рис. 2. Начало работы по протяжке трубы: поперечное сечение стандартной трубы трансформируется в овальное с помощью устройства Burstform, далее трубопровод подается в колодец

Окончательные параметры применения метода TIP принимаются в зависимости от условий на рабочем объекте, и зависит от глубины и диаметра колодцев; уклона трассы, диаметра и материала труб подлежащего ремонту трубопровода.

Рис. 3. Подготовка нового трубопровода осуществляется заранее, до начала процесса протяжки

В проекте, о котором пойдёт речь, внутренний диаметр старой трубы составлял 200 мм, а внешний диаметр новой трубы – 192 мм при толщине стенки 12 мм.

Метод Tip на протяженных участках канализации в Зальцгиттере

Наглядной демонстрацией возможностей метода TIP стала реновация канализации из керамических труб диаметром 200 мм с участками, достигавшими протяженности до 127 м.

Рис. 4. Процесс изменения формы поперечного сечения новой трубы на стадии её входа в старый трубопровод

Реновация данного участка канализации общей протяженностью 412 м была обусловлена резким сокращением пропускной способности трубопровода и попаданием грунтовых вод в систему.

Проведение работ открытым способом было практически невозможно ввиду плотной застройки в месте расположения канализации, а также высокого уровня грунтовых вод.

В этой связи компания-подрядчик решила применить бестраншейный метод реновации.

Рис. 5 Проход расширения, соединенного с новым трубопроводом, промежуточного колодца

Основным моментом в ходе выбора технологии стала возможность иметь по окончании работ новой трубопровод с большим сроком службы. Но, решающим аргументом в пользу метода TIP стала возможность протяжки нового трубопровода из колодца диаметром 1 м с помощью устройства коррекции формы трубы – Burstform.

Фирма-подрядчик, которая имела достаточный опыт применения метода TIP, внимательно изучила проект. В результате трасса канализации была разбита на четыре участка протяженностью 58, 112, 115 и 127 м, чтобы обеспечить удобную прочистку старого трубопровода.

Для реновации первого участка установка Grundoburst была установлена на расстоянии 127 м от колодца в небольшом котловане, который в дальнейшем был использован для ремонта другого (примыкающего) участка.

На начальной стадии производства работ с помощью установки Grundoburst, из котлована до колодца была проложена колонна штанг QuickLock, на конце, которых был смонтирован участок нового ПНД трубопровода перед началом протяжки.

Чтобы обеспечить возможность протяжки нового трубопровода из колодца диаметром 1 м было необходимо изменить форму сечения трубы с номинального круглого на овальное. С этой целью было применено механическое устройство Burstform.

Соединенный с помощью штанг QuickLock новый трубопровод протаскивался через роликовую направляющую систему Burstform, придающую ему овальную форму.

Непосредственно в колодце, на уровне заложения старого трубопровода, ПНД труба разворачивалась на 90 град, в крайне ограниченном пространстве.

Рис. 6 Выход нового трубопровода в рабочий котлован

Естественно, что перед входом в сечение старой трубы, новая ПНД труба принимала привычную круглую форму, проходя через соответствующее устройство.

Весь процесс происходит без использования ручного труда.

В процессе изгиба остаточные деформации полученного сечения и стенок ПНД трубы не проявляются, структура материала также не меняется. На данном объекте ПНД трубы были окрашены в зеленый цвет.

Процесс реновации старой канализации прошел очень быстро. Время непосредственной протяжки нового трубопровода не превысило половину рабочей смены.

Можно было наблюдать неподдельный интерес и энтузиазм на лицах специалистов – экспертов, один из которых заявил следующее: «Потенциал применения и снижения себестоимости с этой технологией намного глубже, чем ожидалось».

Преимущества метода Tip:

• Прокладка участков новой канализации как протяженного единого участка.
• Протяжка от колодца диаметром 1 м до приемного котлована на расстоянии 100 м и более для труб из материала ПНД 100 RC+ внешним диаметром 192, 242 и 292 мм.
• Плеть нового трубопровода формируется на поверхности и направляется через колодец в старую трубу.
• Перед входом в старую трубу новый трубопровод меняет форму поперечного сечения с овального на круглую, что обеспечивает плотный контакт между трубами.
• Уменьшение поперечного сечения нового трубопровода незначительно.
• Материал нового трубопровода сохраняет первоначальные заявленные характеристики в процессе временной деформации поперечного сечения.
• Малое время производства работ. Отсутствие рабочего персонала в колодце в ходе протяжки новой трубы.
• Метод может быть использован применительно к реновации всех известных видов труб, с наибольшим эффектом при производстве работ в зоне жилой застройки.
• Приемный котлован может иметь незначительные габариты.
• Один рабочий котлован может быть использован для реновации двух смежных участков во встречном направлении.
• Не создаются нарушения привычного жизненного ритма города.
• Не создаются проблемы потребителям и землевладельцам.
• За счет отсутствия проведения земляных работ нет необходимости в проведении восстановления полотна автомобильных дорог.
• Экономический эффект достигается за счет малых сроков и уменьшения общих объемов строительства.
• Возможна прокладка труб большего диаметра, чем старая труба, при использовании соответствующих расширителей для разрушения старой трубы.