Способы строительства инженерных сетей

Способы прокладки трубопроводов – открытый и закрытый, правила выполнения работ

Прокладка труб отличается своей сложностью и трудоемкостью, чтобы качественно ее произвести, необходимо выполнить большой объем подготовительных работ. В статье пойдет речь о коммунально-сетевых трубопроводах.

Существуют магистральные, технологические и коммунально-сетевые трубопроводы. Все они отличаются по своему назначению. Магистральные трубопроводы используются для перемещения жидких и газообразных веществ на большие дистанции. Технологические предназначены для обслуживания объектов промышленного типа. По ним транспортируют сырье, топлива и аналогичных веществ.

Коммунально-сетевые трубопроводы используются для перемещения газа, воды и проведения канализаций.

Необходимые материалы

Выбор материала труб — весьма ответственная задача. Если подойти к ней недостаточно тщательно, то в дальнейшем это скажется на эксплуатационных качествах трубопровода. Чаще всего для их прокладки используются металлы и полимеры. Хорошо проявляет себя сталь и чугун. Еще демонстрирует высокие показатели качественная медь.

Новые технологии в строительстве деревянных домов. «Умная» Вентиляция

Это то, что относится к металлам. Среди полимерных материалов выбор гораздо шире: множество видов полиэтилена, полипропилен и так далее. Определенной популярностью пользуются укрепленные стекловолокном и алюминием трубы.

У всех из представленных материалов имеются определенные особенности, благодаря которым они и стали популярными. На отечественном рынке наиболее востребованы стальные трубы для монтажа трубопровода. Связано это с низкой стоимостью материалов. Но у нее ряд недостатков: такие трубы подвержены коррозийному воздействию, требуют покраску, монтаж отличается своей сложностью.

Как уже было упомянуто выше, медные трубы также используют в трубопроводах. Данный материал отличается долгим сроком эксплуатации, но еще и дороговизной. Медные трубы устойчивы к коррозии, зарастанию сечения, переносят высокие и низкие температуры, а также их перепады. Такой трубопровод прослужит очень долго, но и затраты на него будут соответствующие.

Среди полимерных материалов чаще всего выбирают полипропилен. Такие трубы стоят относительно дешево, при этом обладают высокими эксплуатационными характеристиками и долговечные.

Существует два используемых сейчас типа прокладки трубопроводов наружного устройства: открытый (вскапывание земли) и закрытый (его еще называют бестраншейный. Он реализуется проколами, продавливанием, бурениями или проходкой. Рассмотрим их все более подробно.

Открытый способ прокладки трубопроводов

В основном открытый метод прокладки трубопровода применяется в обстоятельствах, когда отсутствует необходимое оборудование для реализации закрытого. Поскольку данный вариант относится к компромиссным, он обладает рядом недостатком: необходимость больших расходов, разрушения ландшафта с последующим его восстановлением, временная приостановка работы предприятий, находящихся в зоне работ, затруднение перемещения и так далее.

Строительство фундамента. Устройство инженерных сетей // Благоустройство.рф

Открытый метод прокладки трубопровода и канализаций заключается в выкапывании траншей нужной глубины с их последующим укреплением и размещением самих труб. Задача состоит из нескольких этапов.

• Выкапывание траншеи, ее выравнивание;
• Укрепление траншеи;
• Отсыпка подушки;
• Укладка трубопровода;
• Укрывание труб;
• Закрытие траншеи;
• Восстановление ландшафта территории или дорожного покрытия.

Прокладка открытого трубопровода связана с крупными расходами и большим объемом работ. Поэтому чаще всего используется закрытый метод. Он сохраняет окружающую среду, более экономичный, а еще не препятствует жизнедеятельности населенного пункта.

Закрытые технологии широко применяются внутри городов, но также задействованы и за их пределами. Таким методом прокладываются коммуникации под водными сооружениями, в природных заповедниках, а также под рельефами, в районе которых не получится реализовать открытый трубопровод. К ним относятся болота, овраги, каньоны и так далее.

Горизонтально направленное бурение

Закрытая прокладка трубопровода — высокотехнологичный процесс, реализуемый благодаря использованию буровых комплексов. Раздел посвящен описанию горизонтально направленного бурения (подробнее: «Преимущества прокладки труб методом ГНБ – как выполняются работы»). Это оптимальный вариант укладки труб закрытым способом.

Процесс горизонтально направленного бурения:

1. Бурение пилотной скважины. На этом этапе задействовано навигационное оборудование, придающее ей направление.
2. Расширение скважины до необходимых размеров.
3. Укладка труб.

Пилотную скважину еще называют экспериментальной. Ее бурение является самым важным этапом в прокладке закрытых труб. Для этого используется буровая головка с интегрированным излучателем. Она крепится к гибкой приводной штанге. Благодаря этому рабочие смогут контролировать процессом бурения.

В такой системе присутствует отверстие, куда подается специальный раствор, охлаждающий установку снижающий трения и защищающий скважину от разрушений.

В буровой головке имеется передатчик. Он отсылает сигналы на локатор, так она и управляется. Основная ответственность лежит на операторе. Он регулирует положение головки, контролируя весь процесс бурения. Его задача — не допустить отклонение в скважине от проектной траектории.

Горизонтально направленное бурение — сложный процесс с высоким уровнем автоматизации. Для реализации данного метода необходимо точное планирование и современное оборудование.

Направленный прокол

Метод направленного прокола заключается в использовании пневмопробойников для проходки скважин. В них затем затягиваются трубы, диаметр которых не превышает 400 мм. У пневмопробойника цилиндрический корпус. В нем находится ударник и воздухораспределительная система. На корпус выпускается сжатый воздух, а затем наносятся удары, так он двигается.

Ключевой особенностью метода прокола считается быстрота его реализации за счет скорости работы пробойника. Кроме того, в небольшой степени уплотняется друг от друга. Больше всего преимущества дают о себе знать при прокладке нескольких трубопроводов неподалеку или вблизи с инфраструктурой.

Метод продавливания

Метод продавливания предназначен для укладки металлических труб большого диаметра (от 800 мм). А одной из его главных особенностей является отсутствие необходимости выкапывания траншеи. Данный способ используется для трубопроводов не длиннее 80 метров. Суть метода заключается в том, что гидравлические домкраты вдавливают стальной футляр с ножом на конце в землю. Она высыпается в трубы, далее их необходимо вычищать вручную.

Данный метод широко используется при укладке трубопроводов под различными сооружениями, автострадами и рельсами. Также он задействован при проведении водо-, нефте- и газопроводов, монтаже канализаций. Помимо того, что таким способом можно использовать трубы большого диаметра, имеются и другие преимущества: относительно небольшие расходы и скорость работ.

Бурошнековое бурение

Существует способ укладки трубопроводов с помощью специального оборудования — шнековых буровых машин. При этом бурение идет в приемный котлован из рабочего. А значит, не требуется выход на поверхность. Данный метод подходит для прокладки трубопроводов закрытым способом до ста метров из стальных, бетонных или полимерных труб (100 – 1700 мм в диаметре).

Он отличается высокой точностью, максимальное отклонение не будет превышать 30 мм. Сам трубопровод получится ровным, без провисаний. Такой метод часто используется при монтаже самотечных канализаций, при укладке труб под железнодорожными путями или в зоне коммуникаций домов.

Монтаж внутренних трубопроводов

В СНиП 3.05.01-85 регламентирован устройство внутренних трубопроводов. Документ действует также на системы водоснабжения, климатическое оборудование, отопление, водостоки и аналогичные коммуникации.

Основные принципы работы

При прокладке горизонтальных трубопроводов необходимо сохранять уклон до 0.005 градусов в сторону ввода. Делается так для стока воды из труб при ремонте. Водопроводы проводятся вместе с установкой различной арматуры: смывные и водоразборные краны, смесители, вентили, обратные клапаны и задвижки.

При прокладке труб необходимо оставлять расстояние в 15 – 20 мм от стен с небольшим уклоном к водоразборным кранам. В крайних низких магистралях сети размещаются пробки для выпуска воды. Максимальное отклонение стояков от вертикали составляет 2 мм на метр сети. Если магистраль проходит через стены или перекрытия, то эти участки дополнительно укрепляются гильзами из кровельной стали.

Особенности

Водоотвод можно реализовывать через местную систему либо централизованно. Первый вариант используется для удаления сточных вод объемом не больше 12 кубических метров в сутки, когда отсутствует городская канализация. При этом необходимо большое внимание уделять безопасности окружающей среды. Нельзя откачивать загрязненную воду, которая может нанести вред почве. И необходимо придерживаться суточного ограничения.

Для прокладки внутренней канализации в основном используют пластмассовые или чугунные трубы (подробнее: «Как выполняется прокладка канализационных труб – пошаговое руководство с примерами»). В некоторых ситуациях также берут асбестоцементные трубы. Процедура начинается со сборки вертикальных стояков. При подключении унитаза диаметр стояка должен равняться 100 мм.

К другим источникам подходит и 50 мм. Вытяжные трубы размещают над канализационными стояками, диаметр которых больше на 50 мм. А выходить они должны на 70 см над кровлей.

Чтобы канализационные трубы можно было прочищать внутри здания, они оборудуются ревизиями. Их размещают в местах соединения или поворота. Размещаются они на удалении не более 12 м, если труба 50 мм диаметром, когда 100 мм, то расстояние составляет 15 м. Отпуск сохраняется также под санитарными приборами.

От смотрового колодца размещают выпуск канализации. Для его реализации проделывают отверстие в основании сооружения диаметром 40 см. Когда труба уже проведена, его заделывают с помощью глины и цемента. Расстояние выпуска между колодцем и стояком не должно быть больше 10 м, если диаметр трубы равен 50 мм. Если же он 150 мм, то длина становится 20 м.

Размещаются смотровые колодцы на поворотах магистрали либо рядом с местами присоединения. При этом расстояния между ними должно начинаться от 40 метров. Закладываются смотровые колодцы из железобетонных колец. Глубина конструкции зависит от особенностей канализации.

Исходя из уровня промерзания грунта, определяется глубина прокладки наружной канализации (детальнее: «Какая глубина прокладки канализационной трубы будет оптимальной в каждом конкретном случае»). Канализационные трубы укладываются таким образом, что раструбы проходят навстречу течению воды. Они размещаются на плотный грунт либо заготавливается песчаная подушка в 10 см для их прокладки.

Внутренние трубопроводы с диаметром сечения от 50 до 200 мм прокладываются с уклоном от 0.008 до 0.035 градусов. Для дворовых коммуникаций (125, 150 мм) требуется уклон от 0.007 градусов. Для его определения используется специальный прибор — электронный нивелир. Между трубой и стенками траншеи насыпают песок, а затем его утрамбовывают. Так удается защитить трубопровод от возможных деформаций.

Важно помнить о правилах монтажа при монтаже открытых и закрытых технических коммуникаций. Их несоблюдение может привести к раннему выходу из строя трубопровода, возникновению протечек, крупных засоров и прочих проблем. Также нельзя забывать о требованиях безопасности.

Сравнение открытого способа прокладки коммуникаций и способа ГНБ

В настоящее время способ строительства закрытых переходов методом ГНБ пользуется широким спросом среди компаний, занимающихся строительством инженерных сетей, таких как, водопровод, канализация, кабельные линии различного класса напряжения, газопровод, теплосеть, кабели связи ВОЛС и т.п.

Открытый способ прокладки инженерных сетей.

Около 20 лет назад в строительстве широко использовали открытый способ сооружения инженерных сетей. Колёсный или гусеничный экскаватор передвигался по трассе и выкапывал траншею нужной протяжённости и шириной заданной проектом производства работ.

Далее при помощи лебёдки в открытую траншею прокладывали кабели либо при помощи бульдозера-трубоукладчика монтировали водопроводные трубопроводы. Дальше проводили различные испытания, направленные на проверку смонтированного интервала. По завершении испытаний, кабели либо трубы, уложенные в траншею, засыпали специально подготовленным песком и грунтом. При наличии стеснённых городских условий и высокой плотности залегания существующих подземных инженерных сетей, возможность применения метода открытой прокладки коммуникаций снижается до нуля. А в случае необходимости пересечения рек, озер или других водных преград, а также инфраструктуры железных дорог, метрополитена прокладка сетей возможна только с помощью прокола ГНБ.

Способ горизонтального направленного бурения.

В начале 70-х годов в США активно развивалась компания «TitanContractors», которая впервые в мире применила метод ГНБ. Данный способ по началу не вызывал доверия у строителей, но со временем доказал свою экономическую эффективность и оправдал применение на сложных участках сооружения инженерных сетей.

Не сложный с точки зрения технологии метод ГНБ позволяет решить многие задачи, которые открытому способу прокладки не под силу. Экономический эффект достигает значений 25%.

Цены на услуги ГНБ.

Давайте определим плюсы и минусы вышеуказанных способов прокладки:

1. Сроки выполнения строительства в случае применения прокола ГНБ значительно меньше, чем сооружение коммуникаций при помощи открытой прокладки. Например, бестраншейная прокладка кабельной линии методом ГНБ длиной 100 метров в условиях городской инфраструктуры займёт примерно 2 суток, в то время как, открытым способом работы будут завершены лишь через неделю.
2. Стоимость выполнения работ методом горизонтального направленного бурения снижает расходы примерно на 40% от всех расходов на открытый способ прокладки инженерных сетей;
3. Количество трудовых ресурсов, то есть рабочих и ИТР, а также спецтехники, задействованных в процессе производства работ, при открытом способе прокладки сетей значительно выше, чем при строительстве методом ГНБ.
4. Экологический аспект. В условиях мегаполиса открытый способ прокладки всегда вызывает негодование со стороны жителей на долгосрочное перекрытие улиц и тротуаров, вскрытие дорожного полотна, нанесение экологического вреда окружающей природе, а в случае ГНБ дороги и тротуары сохраняются нетронутыми, экология не страдает.
5. В случае применения метода горизонтально-направленного бурения стало возможным строить инженерные сети так, как ранее не строили: пересекая водные преграды, реки, озёра и проливы, скальные горные породы, железнодорожные пути и линии метрополитена, территории, где открытый способ прокладки запрещён владельцами, там, где плотность существующих подземных инженерных сетей на столько высока, что траншейный способ прокладки невозможен.

Учитывая вышесказанное, сделаем вывод: способ прокладки горизонтально-направленным бурением по многим показателям превосходит способ прокладки в открытую траншею.

Источник: molotokrus.ru

Принципы размещения и способы прокладки инженерных сетей.

Трубопроводы и кабели, прокладываемые в земле, носят общее название – подземные инженерные сети или подземные коммуникации. Протяженность инженерных сетей в крупных городах в несколько раз превышает суммарную протяженность улиц и дорог.

Сеть инженерно-технических подземных коммуникаций предназначена для обеспечения жителей города и промышленных предприятий водой, электроэнергией, теплом, газом, связью, а также для отвода поверхностных и отработанных промышленных и фекальных вод. Прогрессивные принципы построения новой планировочной структуры города и его жилых территорий исходят из комплексного решения жилой застройки, системы культурно-бытового обслуживания, инженерного оборудования, транспорта, озеленения и благоустройства территории.

Подземное хозяйство современных городов, а также промышленных предприятий имеет сложную систему. Всю совокупность подземных инженерных сетей можно разделить на три группы: трубопроводы, кабельные сети и коллекторы.

Классификация инженерных сетей.

Транзитные, разводящие и внутриквартальные сети.

Городские подземные коммуникации постоянно развиваются, представляя собой сложную и важную часть городского «организма». Подземные сети подразделяют на транзитные, магистральные и распределительные (разводящие).

К транзитным относятся те подземные коммуникации, которые проходят через город, но в городе не используются, например газопровод, нефтепровод, идущий от месторождения через данный город.

К магистральным относятся основные сети города, по которым подаются или отводятся основные виды носителей в городе, рассчитанные на большое число потребителей. Их располагают обычно в направлении основных транспортных магистралей города.

К распределительным (разводящим) сетям относятся те коммуникации, которые ответвляются от магистральных и подводятся непосредственно к домам.

Известно, что инженерные сети можно разделить на две категории [сл.2]. В основу представленной классификации лег принцип их размещения. Так как каждая из сетей может располагаться внутри помещения и за его пределами, то их условно разделяют на внешние и внутренние.

В обоих случаях прокладка инженерных сетей и коммуникаций организации обеспечивает ее необходимыми носителями. Разница заключается в способах монтажа и используемых материалах.

Строительство внешних инженерных сетей включает в себя:

· внешнее подсоединение электросетей;

· подвод к зданию тепловой сети;

· наружная система водоснабжения;

· канализационная система и система отвода вод;

· внешние коммуникационные сети связи.

Строительство внутренних инженерных сетей невозможно без:

· монтажа электросетей и слаботочных источников;

· систем кондиционирования и вентиляции;

Капитальный ремонт внешних инженерных сетей представляет собой комплекс работ, направленный на реконструкцию таких наружных элементов, как колодцы, лотки, а также площадки.

Виды подземных сетей: водопровод, теплопровод, газопровод, электрические сети, канализация, водосток.

Коммуникационный коллектор [сл.3,4] – это тоннель, предназначенный для прокладки в нем коммуникаций различного назначения, по которым в жилые дома горожан и организаций поступают вода, свет, связь и тепло. Коллекторы подразделяют на три группы:

– коллекторы-трубопроводы – трубы большого диаметра (больше 1,5 м) и тоннели, служащие для пропуска различных жидкостей, в основном канализационные и водосточные коллекторы;

– специальные коллекторы (каналы), в которых размещают один вид подземных инженерных сетей, чаще всего теплосеть или кабельные прокладки;

– общие или совмещенные коммуникационные коллекторы для совместной прокладки инженерных сетей различного назначения.

В условиях плотной городской застройки именно система коллекторов позволяет свести к минимуму затраты на то, чтобы отыскать место повреждения коммуникаций и быстро его устранить, чтобы не было так сильно надоевших горожанам разрытых тротуаров и объездных путей. При возникновении какой-либо аварийной ситуации ремонтные бригады в любое время суток просто спускаются под землю и оперативно устраняют неполадки.

По принципу размещения трубопроводы подразделяют на [сл.5]:

· магистральные (транзитные), обслуживающие город или его отдельные районы;

· разводящие, обслуживающие микрорайоны и кварталы;

· внутриквартальные, обслуживающие отдельные дома.

По функциональному назначению трубопроводы разделяются на:

· общегородские – водопровод, канализация, теплопроводы, газопроводы, дренажи;

· специальные промышленные – нефтепроводы, паропроводы, водопроводы и др.

Водопровод — система непрерывного водоснабжения потребителей, предназначенная для проведения воды для питья и технических целей из одного места (обыкновенно водозаборных сооружений) в другое — к водопользователю (городские и заводские помещения) преимущественно по подземным трубам или каналам. В конечном пункте, часто очищенная от механических примесей в системе фильтров, вода собирается на некоторой высоте в так называемых водоподъемных башнях, откуда уже распределяется по городским водопроводным трубам.

Канализация — составная часть системы водоснабжения и водоотведения, предназначенная для удаления твёрдых и жидких продуктов жизнедеятельности человека, хозяйственно-бытовых и дождевых сточных вод с целью их очистки от загрязнений и дальнейшей эксплуатации или возвращения в водоём. Необходимый элемент современного городского и сельского хозяйства. Нарушение его работы может ухудшить санитарно-эпидемиологическую ситуацию местности.

Также канализацией называют любую систему каналов, например, кабельная канализация служит для прокладки под землёй кабелей.

Газопровод — инженерное сооружение, предназначенное для транспортировки газа (в основном природного газа) с помощью трубопровода. Газ по газопроводам и газовым сетям подаётся под определённым избыточным давлением.

Газопроводы подразделяются на:

Магистральные газопроводы — предназначены для транспортировки газа на большие расстояния. Через определённые интервалы на магистрали установлены газокомпрессорные станции, поддерживающие давление в трубопроводе. В конечном пункте магистрального газопровода расположены газораспределительные станции [сл.6], на которых давление понижается до уровня, необходимого для снабжения потребителей.

Газопроводы распределительных сетей — предназначены для доставки газа от газораспределительных станций к конечному потребителю.

По давлению в магистрали:

Магистральные: первой категории — до 10 МПа

второй категории — до 2,5 МПа

Распределительные: низкого давления — до 0,005 МПа;

среднего — от 0,005 до 0,3 МПа;

высокого — второй категории от 0,3 до 0,6 МПа и первой категории — от 0,6 до 1,2 МПа (для СУГ до 1,6 МПа).

По типу прокладки: наземные; надземные; подземные; подводные.

Резервные газопроводы сооружаются по стратегическим соображениям, для обеспечения гибкости в погрузке газовозов и для снижения длины маршрута транспортировки.

Теплоснабжение городов может осуществляться двумя способами: централизованным (получение тепловой энергии от ТЭЦ и мощных котельных [сл.7]) и децентрализованным (от местных источников тепла).

В соответствии со СНиП 2.07.01-89* теплоснабжение городов и жилых районов с застройкой зданиями высотой более двух этажей должно быть централизованным. При централизованном теплоснабжении одна котельная установка снабжает теплом группу домов, квартал или район города, а также промышленные предприятия.

Котельные в зависимости от назначения подразделяют на энергетические, производственные и отопительные. Отопительные котельные дают тепло на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий, и в зависимости от производственной мощности бывают индивидуальные и групповые. Групповые условно подразделяются в зависимости от размера обслуживаемой территории на квартальные и районные.

Для транспортировки тепла к потребителям используют трубопроводы — тепловые сети, которые могут передавать тепло с помощью воды и пара, и в зависимости от теплоносителя они соответственно могут быть водяными и паровыми.

Тепловые сети делают двух- и многотрубными. Наиболее распространена двухтрубная система, при которой одна труба — подающая, другая — обратная. В этой системе вода циркулирует по замкнутому кругу: отдав свое тепло потребителю, возвращается в котельную.

В жилых районах применяют два вида водяных систем теплоснабжения: открытую и закрытую. Их разница заключается в том, что при закрытой системе теплоснабжения в трубопроводах циркулирует постоянное количество воды, а при открытой часть воды непосредственно из системы разбирается на нужды горячего водоснабжения. В открытой системе теплоснабжения вода должна быть по качеству равноценна питьевой, а запас воды постоянно пополняться.

Бесканальная прокладка теплопроводов — простой и дешевый способ заложения, поэтому он наиболее распространен. Этот способ имеет, однако, большие недостатки, такие, как коррозия, трудность ремонта, отсутствие периодического надзора. Частично эти недостатки преодолевают путем защиты труб от внешних воздействий грунта с использованием изоляционного материала, цементной корки и гидроизоляции. Применяют такой способ защиты в армированном пенобетоне, где арматура выполняется в виде сетки, что придает значительную жесткость трубопроводам. Тепловые сети допускается прокладывать в общих траншеях с водопроводами, водостоками, канализацией и газопроводами давлением до 0,3 МПа включительно.

Кабельные сети – электрические сети высокого (до нескольких десятков киловольт) и низкого напряжения, а также сети слабого тока – телефонные, телеграфные, радиовещания, телевещания.

Электрическая сеть — совокупность электроустановок предназначенных для передачи и распределения электроэнергии от электростанции к потребителю.

Электрические сети принято классифицировать по назначению (области применения), масштабным признакам, и по роду тока.

Сети общего назначения: электроснабжение бытовых, промышленных, сельскохозяйственных и транспортных потребителей.

Сети автономного электроснабжения: электроснабжение мобильных и автономных объектов (транспортные средства, суда, самолёты, космические аппараты, автономные станции, роботы и т. п.)

Сети технологических объектов: электроснабжение производственных объектов и других инженерных сетей.

Контактная сеть: специальная сеть, служащая для передачи электроэнергии на движущиеся вдоль неё транспортные средства (локомотив, трамвай, троллейбус, метро).

Масштабные признаки, размеры сети

Магистральные сети: сети, связывающие отдельные регионы, страны и их крупнейшие источники и центры потребления.

Региональные сети: сети масштаба региона (в России — уровня субъектов Федерации). Имеют питание от магистральных сетей и собственных региональных источников питания, обслуживают крупных потребителей (город, район, предприятие, месторождение, транспортный терминал).

Районные сети, распределительные сети. Имеют питание от региональных сетей. Обычно не имеют собственных источников питания, обслуживают средних и мелких потребителей (внутриквартальные и поселковые сети, предприятия, небольшие месторождения, транспортные узлы).

Внутренние сети: распределяют электроэнергию на небольшом пространстве — в рамках района города, села, квартала, завода.

Электропроводка: сети самого нижнего уровня — отдельного здания, цеха, помещения. Зачастую рассматриваются совместно с внутренними сетями.Характерны низким и бытовым уровнем напряжения и маленькими потоками мощности (десятки и сотни киловатт).

Электрические сети осуществляют передачу, распределение и преобразование электроэнергии в соответствии с возможностями источников и требованиями потребителей.

Конструкция трубопроводов.

Магистральный трубопровод представляет собой непрерывную трубу с диаметром более 1000 мм, вдоль которой размещаются сооружения, обеспечивающие перекачку продукта при заранее заданных параметрах (давление, температура, производительность). Состав этих сооружений зависит от целевого назначения трубопровода. Так, газопровод включает головные сооружения, в которые входят установки по очистке газа и компрессорные станции в начальной точке газопровода; линейную часть, состоящую из собственно трубопровода и промежуточных компрессорных станций; газораспределительные станции (ГРС) и подземные газохранилища, возводимые в конце трубопровода; станции катодной защиты.

Подобную же структуру имеет, и магистральный нефтепровод.

Линейная часть трубопровода может возводиться по четырем схемам: подземной, наземной, надземной и подводной [сл.5].

Причем подземная схема применена на 98% длины всех возведенных трубопроводов. По этой схеме трубы укладываются в предварительно подготовленную траншею на глубине не менее 1 м от верхней образующей трубы до дневной поверхности, называемой глубиной заложения. От глубины заложения трубопровода во многом зависит надежность его эксплуатации: защита труб от механических повреждений, защита изоляции труб от прямого атмосферного воздействия, выравнивание температурных колебаний при суточных, сезонных, многолетних изменениях температуры.

[сл.9] Чугунные раструбные трубы получили большое распространение при подземных прокладках. Эти трубы и соединительные фасонные части к ним по действующему ГОСТ 5525-88 рассчитаны на нормальное давление не более 1,0 МПа и на повышенное не более 1,6 МПа. Их выпускают диаметром от 50 до 1000 мм и длиной от 2 до 5 м, причем большая длина соответствует большему диаметру. Для предохранения от ржавления трубы и фасонные части при их изготовлении асфальтируют в горячем состоянии.

Чугунные трубы отличаются высокой прочностью, значительной противокоррозионной сопротивляемостью, простотой соединения и долговечностью.

Стыки раструбных труб заделывают сначала просмоленной или битуминозной прядью, а затем асбестоцементом, цементом и серосплавом. Асбестоцементные стыки эластичнее цементных, в этом заключается их преимущество. В исключительных случаях (при авариях, особо агрессивных водах и пр.) для заделки стыков применяется свинец.

Узлы на водопроводной сети монтируются при помощи фасонных частей, отливаемых из чугуна заводским способом. Применяют: тройники и кресты (для ответвлений), колена и отводы (при изменении направления трубопровода), переходы (при изменении диаметра), патрубки (для перехода от раструбных (труба в трубе) соединений к фланцевым ). [сл.9]

Стальные трубы выдерживают большее внутреннее давление (свыше 10 МПа, ГОСТ 10704-91 и ГОСТ 8696-74) и имеют меньшую, чем чугунные, толщину стенки. Однако стальные трубы подвержены коррозии в большей степени, чем чугунные, поэтому укладывать их можно только с изоляцией.

Трубы выпускаются диаметром от 20 до 1 400 мм, толщина стенки от 3 до 14 мм.

Для прокладки водопровода стальные трубы используют лишь в обоснованных случаях (как правило, при высоких давлениях в сети, под проездами с интенсивным движением, при пересечении водопроводных линий с другими трубопроводами и пр.).

Соединяют стальные трубы главным образом сваркой стыков. Преимущество этого способа – высокая прочность и герметичность. Для соединения различного рода арматуры (задвижек, клапанов и пр.) используют фланцевые соединения. Их размещают внутри камер и помещений, а также в местах, легкодоступных для ремонта и осмотра. Между соединительными поверхностями фланцев кладут прокладки из резины или промасленного картона.

Для защиты от коррозии укладываемые в грунт стальные трубы покрывают изоляцией на основе нефтяного битума и резиновой крошки.

Асбестоцементные трубы (ГОСТ 539-80) имеют ряд преимуществ по сравнению с металлическими трубами: малый вес, гладкая внутренняя поверхность, лучшая стойкость против коррозии, диэлектричность. Однако им присущи существенные недостатки: малая сопротивляемость ударам и значительное понижение прочности при падении на твёрдое основание. Промышленностью выпускаются напорные трубы ВТ6, ВТ9, ВТ12 под давление соответственно 0,6; 0,9; 1,2 МПа, диаметром от 100 до 500 мм, длиной 3-4 м.

Асбестоцементные трубы соединяются с помощью муфт двух типов: асбестоцементных с резиновыми уплотнителями или чугунных с болтовыми стяжками и резиновыми уплотнителями. Последнее соединение более герметично, но такие муфты не подлежат повторному использованию при ремонте трубопровода; этот тип соединения более дорогой. Наружные размеры асбестоцементных труб приняты аналогичными с чугунными трубами, поэтому допускается применение чугунных фасонных частей при устройстве водопровода.

Железобетонные напорные трубы (ГОСТ 12586.0-83) также используются для сооружения водопроводных сетей. Они имеют внутренний диаметр от 500 до 1600 мм и длину 5 м. Соединение этих труб производится при помощи раструбов или надвижных муфт с резиновыми прокладками. Рассчитаны на давление 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 МПа.

Полиэтилен и полипропилен являются термопластиками, обладающиe превосходными качествами для применения их в водопроводящих и канализационных системах, а также для изготовления ёмкостей для хранения жидкостей и твердых материалов. Полиэтилен и полипропилен – это экологичные материалы, устойчивые к воздействию большинства химических веществ, и прекрасно подходящие для транспортировки и хранения различных жидкостей.

Трубы могут быть изготовлены из следующих термопластов:

Полиэтилен высокой плотности (PE 80 и PE100);

Гомогенный полипропилен (PP-H);

Невоспламеняющийся полипропилен (PP-S).

Принципы размещения и способы прокладки инженерных сетей.

Размещение распределительных трасс подземных сетей на территории микрорайона и жилых кварталов зависит от общего планировочного решения и рельефа местности.

Расстояния от подземных сетей до зданий, сооружений, зеленых насаждений и до соседних подземных сетей регламентируются. Все траншеи подземных сетей располагают вне зоны давления в грунте от зданий, что способствует сохранению целостности основания фундаментов здания, предохранению его от размыва [сл.12]. Соблюдение нормативных расстояний, кроме того, предотвращает возможность повреждений, а в случае необходимости обеспечивает условия для ремонта. Минимальные значения этих расстояний даны в СНиП 2.07.01-89*.

Следует предусматривать вынос инженерные сетей на разделительные полосы и под тротуары проезжих частей улиц и дорог с устройством капитальных дорожных покрытий. При соответствующем обосновании допускаются под проезжими частями улиц сохранение существующих, а также прокладка в каналах и тоннелях новых сетей. На существующих улицах, не имеющих разделительных полос, допускается размещение новых инженерных сетей под проезжей частью при условии размещения их в тоннелях или каналах; при технической необходимости допускается прокладка газопровода под проезжими частями улиц.

Основой методов размещения подземных сетей является комплексное проектирование городских улиц и размещение под ними инженерных подземных сетей. При этом предусматривается установление местоположения каждого трубопровода, канала или кабеля под улицей.

В практике известны следующие методы размещения подземных сетей под улицами и на территориях жилых микрорайонов:

а) размещение подземных сетей под улицами или проездами непосредственно в грунте;

б) размещение подземных сетей в специальных каналах, с прокладкой в них различных по назначению трубопроводов и кабелей;

в) размещение подземных сетей в подвалах и подпольях зданий.

Под городскими улицами инженерные сети прокладывают в грунте в каналах или в общих коллекторах. Пользуясь этими методами, размещают под улицами все транзитные и магистральные сети. На территориях жилых микрорайонов используют все три метода размещения сетей и, в частности, размещение сетей под зданиями в подвалах и подпольях.

Каждому из методов размещения подземных сетей соответствуют технические способы — приемы прокладки сетей. Так, при размещении сетей в грунте, применяются следующие приемы:

· раздельное размещение подземных сетей под улицей в отдельных траншеях;

· раздельное размещение сетей при дублировании по сторонам улицы всех или некоторых трубопроводов, каналов и кабелей;

· размещение сетей в общих траншеях, объединяющих группу сетей различного назначения.

При методе размещения подземных сетей в каналах и в коллекторах предусматриваются следующие варианты:

· совмещенное размещение подземных сетей (трубопроводов и кабелей) в проходных подземных галереях — общих коллекторах;

· прокладка сетей в полупроходных каналах, отличающихся от общих коллекторов меньшими габаритами по высоте канала;

· прокладка подземных сетей, главным образом трубопроводов, в непроходных каналах и блоках, например труб теплосети или кабелей телефонной связи между АТС.

Прокладку подземных инженерных сетей производят тремя способами (сл.11):

1) раздельным способом, когда каждую коммуникацию прокладывают в грунте отдельно с соблюдением соответствующих санитарно-технологических и строительных условий размещения независимо от способов и сроков устройства остальных коммуникаций;

2) совмещенным способом, когда одновременно в одной траншее укладывают коммуникации различного назначения;

3) в совмещенном коллекторе, когда в одном коллекторе совместно располагают сети различного назначения.

Слайд 11.Пример размещения инженерных сетей: а — в общей траншее; б — в непроходном коллекторе; в — в проходном коллекторе; 1 — теплосеть; 2 — газопровод; 3 — водопровод; 4 — водосток; 5 — канализация; 6 — кабели связи; 7 — силовые кабели

Двумя последними способами прокладывают инженерные сети одного направления. В случае, когда сеть подземных коммуникаций настолько развита, что места в траншеях недостаточно, применяют третий способ.

Р аздельная прокладка сетей [сл.12]до недавнего времени имела наиболее широкое распространение. При новом строительстве в больших объемах применение этого способа прокладки сетей нецелесообразно как в техническом, так и в экономическом отношении.

Раздельная прокладка сетей требует большого разрыва между ними, а также увеличенных объемов земляных работ. Проведение работ различными организациями в несогласованные сроки на длительное время нарушает нормальное пешеходное и транспортное движение на улицах.

Так же значительные земляные работы при вскрытии одной коммуникации могут способствовать повреждениям на других вследствие изменения давления и связности грунта. Кроме того, сроки строительства увеличиваются из-за того, что коммуникации прокладывают последовательно.

При совмещенном способе трубопроводы укладывают одновременно, причем в одной траншее могут располагаться кабели, трубопроводы и непроходные каналы. Этот способ применим при реконструкции улиц или создании новой застройки. Совмещенная прокладка подземных сетей в одной траншее снижает объемы земляных работ на 35-40 %, а стоимость строительства на 15-30 %.

Прокладка сетей различного назначения в одной траншее, хотя и рациональнее раздельной прокладки, однако, соприкосновение трубопроводов с грунтом сокращает срок их службы, вызывает необходимость частого вскрытия дорожной одежды. В случаях, когда невозможно выполнение работ открытым способом, разработаны различные закрытые способы строительства инженерных сетей: прокол, продавливание [сл.14], горизонтальное бурение, щитовая проходка [сл.15] и др.

В настоящее время наиболее прогрессивным способом сооружения подземных сетей следует считать прокладку их в общих коллекторах, которая позволяет сократить объем земляных работ и сроки строительства. Этот способ значительно облегчает эксплуатацию, упрощает ремонт и замену коммуникации без проведения земляных работ. При прокладке сетей в совмещенном коллекторе можно устраивать отдельные коммуникации даже после окончания нулевого цикла строительства.

В коллекторе могут размещаться идущие в одном направлении тепловые сети диаметром от 500 до 900 мм, водоводы диаметром до 500 мм, свыше десяти кабелей связи и силовых кабелей напряжением до 10 кВ. Прокладка газопроводов всех видов в общих коллекторах запрещена. Допускается расположение в общих коллекторах воздуховодов, напорных трубопроводов водопровода, канализации. Магистральные сети канализации имеют большие диаметры и требуют определенного уклона при прокладке, поэтому разместить их в общем коллекторе, как правило, не удается.

Коллекторы различают по конструкции, размерам, форме поперечного сечения. Коллектор представляет собой проходную (в рост человека), полупроходную (ниже 1,5 м) или непроходную галерею из сборных железобетонных конструкций.

Проходные коллекторы необходимо оборудовать приточной естественной и механической вентиляцией для обеспечения внутренней температуры в пределах 5. 30 °С и не менее трехкратного обмена воздуха за 1 ч, а также электрическим освещением и откачивающими устройствами. Так же коллекторы могут быть оборудованы сигнализацией и другими устройствами, обеспечивающими нормальную эксплуатацию проложенных в них сетей.

Продольный профиль коллектора должен обеспечивать самотечный отвод аварийных грунтовых вод в пониженные точки, оборудованные средствами для удаления воды; для этого лотку коллектора придают уклон 2 ‰.

Глубину заложения коллектора назначают из условий соблюдения температурного режима внутри него, а также несущей способности элементов, из которых он собирается. Внутренние габариты коллектора назначают из условий нормального размещения всех сетей с учетом минимально допустимого расстояния между ними. Высоту в свету принимают не менее 180 см, а ширину прохода не менее 80 см.

Дублирующие сети

Дублирование подземных сетей предназначено для повышения надежности обеспечения потребителей водой, газом и пр. и для уменьшения протяженности ответвлений в микрорайоны. Полное или частичное дублирование сетей целесообразно на улицах большой ширины в красных линиях и со значительным движением транспорта — магистральных улицах общегородского и районного значения и на скоростных дорогах.

Целесообразность дублирования подземных сетей устанавливают экономическим сравнением таких вариантов. При этом основное значение имеют длина и количество ответвлений в микрорайоны, количество колодцев и арматуры подключения. Существует несколько методов определения экономической целесообразности дублирования подземных сетей. Так, упрощенный расчет учитывает длину лишь той части ответвлений, которая расположена между дублированными линиями, без учета тех участков вводов, которые будут одинаковыми для обоих вариантов прокладки сетей.

Дата добавления: 2021-07-19 ; просмотров: 418 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник: studopedia.net

Прокладка инженерных сетей и коммуникаций: этапы, особенности

Инженерные сети – система коммуникаций для обеспечения производственного процесса или обслуживания населенных пунктов. Различают внутренние и внешние системы инженерных сетей:

• электроснабжения;
• наружного освещения;
• теплоснабжения;
• водоснабжения и водоотведения, канализации;
• кондиционирования воздуха и вентиляции, пылеудаления;
• газоснабжения;
• связи, коммуникации и сигнализации;
• трубопроводов;
• технологических конвейеров.

Прокладка инженерных сетей — это обустройство коммуникаций, необходимых для жизни населенных пунктов и работы объектов различного назначения

Проектирование и монтаж инженерных сетей

Приступая к строительству объекта, следует иметь четкое представление о потребности в таком мероприятии, как прокладка инженерных сетей. Составляя проект, берут в расчет уже имеющиеся коммуникации, рассматривают возможность подключения к ним.

Начало строительства подразумевает наличие проектов теплоснабжения, водоснабжения и водоотведения, вентиляции, электроснабжения, газоснабжения, связи. Это весьма ответственный момент строительства. Исправление ошибок, допущенных на этом этапе будет дорого обходиться впоследствии. Переделок лучше избегать, поэтому прокладка инженерных коммуникаций требует тщательной проработки профессионального проекта. После сдачи проекта начинается монтаж коммуникаций. Технологический процесс прокладки инженерных сетей осуществляют в следующем обязательном порядке:

1. Прокладывается водоснабжение, оснащая объект необходимым минимумом коммуникаций.
2. Устанавливается отопительная система.
3. Подключается электроснабжение.
4. Подводится канализация, обеспечивается гигиена и отвод к очистным сооружениям.

Водоснабжение

Инженерные системы водоснабжения складываются из трех основных элементов:

• водопроводной сети;
• водоводов;
• водозаборных сооружений.

Водопроводные сооружения сооружаются для обеспечения водой бытовых потребителей, промышленных и общественных объектов, системы пожаротушения

Водопровод – основа инженерных сетей. Всю систему закладывают, отталкиваясь от коммуникаций водоснабжения. Эти сети призваны обеспечить ряд потребностей:

• в холодной и горячей воде;
• в системе пожарной безопасности.

Обеспечение объекта водой заключается в подключении к существующему центральному водогону населенного пункта или в создании автономной системы забора воды из водоема, пробуренной скважины.

Для наружных сетей водопровода зачастую используют дешевые трубы из пластика – полипропилена, полиэтилена низкого давления. Прокладывая внутренний водопровод, устанавливают трубы из стали, меди, металлопластика и ПВХ. Прокладка труб водоснабжения требует установки соответствующей запорной арматуры и фитингов.

Важно! Особое внимание при прокладке водоснабжения следует уделить скрытой сантехнической разводке. Проявленная небрежность аукнется многочисленными мелкими нарушениями в работе сантехниками. Это доставит неприятности пользователям и потребует дорогостоящих переделок, причиняющих неудобства.

Техника пожарной безопасности требует установки и обслуживания гидрантов.

Отопление

Система отопления – важный элемент сооружения здания, обеспечивающий его комфортное функционирование.

Тепловые сети и снаружи, и внутри зданий должны оборудоваться таким образом, чтобы максимально снизить потери тепла

Рассматривают центральное и местное теплоснабжение, включающие три элемента:

1. Источник, производящий тепло.
2. Тепловые сети, транспортирующие теплоноситель к помещениям.
3. Приборы, подающие тепло потребителю.

При прокладывании теплотрасс принимают в расчет соображения экономического и технического характера:

• главные теплопроводы – магистральные тепловые сети – строятся поближе к центру тепловых нагрузок;
• их протяженность должна стремиться к минимальной, не препятствуя застройке и движению транспорта;
• дешевизну строительства;
• надежность эксплуатации;
• возможность обеспечения работы в особых, аварийных ситуациях, при стихийных бедствиях;
• учет возможных потерь тепла, особенно при возведении наружных сетей отопления.

Важно знать! При прокладке тепловых сетей важно правильно определиться с типом радиатора, запорных труб со связующей арматурой.

Установка автономной системы отопления сопряжена с адаптацией котла отопительной системы с электрической и газовой инженерными сетями. Следует учитывать также типичное значение давления в контуре отопительной системы котла в полторы атмосферы.

Способы прокладки тепловых сетей

Прорисовав план водопровода, сразу приступают к составлению проекта теплоснабжения. Прокладка тепловых сетей может осуществляться несколькими способами и каждый из них имеет свои особенности и правила.

Прокладка тепловых сетей под землей требует оборудования специальных тоннелей или камер, позволяющих производить осмотр и ремонт труб

1. Надземный способ. Находит применение в условиях вечной мерзлоты или высокого уровня грунтовых вод. А также на объектах, расположенных вдали от города, или промышленных. Теплопровод устанавливается на опорах из металла, бетона, железобетона. Прокладка тепловых сетей данным способом имеет преимущество — арматура и оборудование открыты для осмотра, не требуется сооружать специальные камеры. Недостаток – подверженность атмосферным воздействиям и возможность механических повреждений, в том числе связанных с вандализмом и диверсиями.
2. Подземный метод. Более распространена траншейная прокладка тепловых сетей – тюбинговым способом (как линии метро) или на небольшой глубине. Она позволяет совмещать в одной траншее несколько инженерных коммуникаций. Это значительно снижает расходы при размещении и дальнейшем обслуживании устанавливаемого оборудования. Бестраншейную прокладку применяют при пересечении трамвайных или железнодорожных путей, площадей и улиц. К этому виду прокладки теплотрассы прибегают также в тех случаях, когда по какой-то причине нельзя разрабатывать грунт.

Сложности подземной прокладки теплоснабжения

Подземная прокладка тепловых сетей – хлопотный и затратный процесс. Он требует применения сложной и дорогостоящей техники, квалифицированного персонала. Основные проблемы, связанные с подземной прокладкой тепловых сетей:

• работы ведутся, как правило, в стесненных условиях городской застройки и ранее обустроенных коммуникаций;
• конструкция трассы отличается сложностью;
• размещение линейного оборудования и арматуры невозможно без обустройства камер и павильонов над ними;
• грунтовые и поверхностные воды нередко проникают в каналы теплотрасс и подолгу застаиваются в них. Это приводит к увлажнению и преждевременному разрушению слоя теплоизоляции;
• блуждающие токи провоцируют коррозию труб, нарушая герметичность системы;
• проложенные и засыпанные трассы неудобно обслуживать. Для доступа требуется вызывать спецтехнику. Производство ремонтных работ требует затрат времени и сил, зачастую совершенно несопоставимых с характером повреждения.

Скрытая прокладка отопительных коммуникаций — более трудоемкое и затратное мероприятие, чем монтаж наземных магистралей

Бестраншейная прокладка инженерных коммуникаций

Прокладывать трубопроводы возможно и без выемки грунта, не нанося ущерб окружающей среде. Метод горизонтально–направленного бурения со временем станет основным при прокладке инженерных сетей.

Прокладка наружных инженерных сетей бестраншейным методом подразумевает монтаж установка ГНБ в начальной точке. В направлении точки выхода по заданной траектории пробивается пилотная скважина. По ней специальной машиной укладываются трубы-футляры, в них затягиваются трубы или кабели. При длине трассы до 10 м прокол может быть проделан и вручную.

Преимущества бестраншейной прокладки:

• автоматизация процесса;
• высокая скорость;
• возможность прокладывания сетей на глубине до 20 м исключает повреждение ландшафта, позволяет пройти под объектами, где рытье траншей недопустимо;
• отсутствие расходов на восстановительные работы существенно снижает общую стоимость;
• не нужно прерывать нормальную жизнедеятельность на месте проведения работ;
• аварийные ситуации, повреждения ранее проложенных сетей становятся принципиально невозможными.

Трубы для систем теплоснабжения

Подземная прокладка теплоснабжения требует использования специальных труб, выдерживающих определенные температуры и давление, устойчивых к гидроудару. Для изготовления труб систем отопления используют:

• оцинкованную сталь, выдерживающую давление до 12 атмосфер и высочайшие температуры. Слабое место стальных труб – резьбовые соединения. К прочим недостаткам относится невозможность совмещения с системой теплых полов, сложность монтажа и высокая стоимость;
• полипропилен, функционирующий при давлении до 9 атмосфер и температуре до 90-95º С (он многократно дешевле стали и легок в установке);
• сшитый полиэтилен, отличающийся низким коэффициентом теплового расширения. Практически исключается возможность разрыва трубы из сшитого полиэтилена. Она надежно работает при давлении до 12 атмосфер и температуре до 90-95º С. Но – недешева, относится к премиальной ценовой категории;
• металлопластик не уступает в сопротивлении давлению и температуре сшитому полиэтилену. Однако при его монтаже стоимость системы заметно возрастает. Потребуются дополнительные фитинговые соединения.

Использование предизолированных труб в значительной мере ускоряет процесс монтажа теплосетей

Оптимальным вариантом для наружных теплосетей в ряде случаев может выступать применение теплоизолированных труб. Их конструкция сочетает трубу-теплоноситель и изоляцию, не требует сварки при установке.

Электроснабжение

Инженерные сети электроснабжения прокладывают с таким расчетом, чтобы обеспечить надежную и безопасную работу всех инженерных систем объекта. Даже кратковременный сбой подачи электроэнергии может повлечь крайне нежелательные последствия. А силовая электрика требует соблюдения жестких норм безопасности. Электроснабжение представляет собой комплекс, включающий источники и средства передачи, преобразования и распределения электроэнергии между потребителями. Система электроснабжения состоит из:

• линий электропередач;
• подстанций и распределительных устройств;
• инженерных сетей и оборудования, повышающих эффективность функционирования системы.

Нужно знать! Прокладка электричества на объекте требует грамотной организации работы внутренних и наружных электросетей.

• понижающей трансформаторной подстанции;
• распределительных узлов;
• внутренних сетей снабжения потребителей электроэнергией и электрическим освещением.

Кабели электросетей укладывают двумя способами:

1. Подземным, в специальных каналах.
2. Навесным или воздушным. При этом расстояние от опоры линии электропередачи до фасада дома не должно превышать 20 м.

При монтаже электросетей подземным методом устраиваются специальные каналы для прокладки кабелей, в целях защиты проводов применяют и электротехнические трубы

Газоснабжение

Газовые сети обеспечивают подачу топлива потребителям под определенным давлением и в необходимых объемах. Большая часть населения использует природный газ для приготовления пищи и отопления жилья, подогрева воды. Прокладка системы газоснабжения включает установку:

• абонентских ответвлений. Они подсоединяются к газораспределительной сети и призваны обеспечить подачу газа к зданиям;
• внутридомовых газопроводов. По ним обеспечивается транспортировка газа внутри здания и подведение его к отдельным бытовым газовым приборам.

При укладке газопровода нельзя допускать нарушений сохранности поверхности труб и соединений, изоляционных покрытий. При завершении установки, реконструкции, капитального ремонта системы газоснабжения обязательно проводится испытание на герметичность сети воздухом. При этом испытание газопровода, сложенного из полиэтиленовых труб, должно проводиться не ранее, чем через сутки после того, как будет сварен последний стык.

Природный газ взрывоопасен. Малейшее несоблюдение технологии монтажа и требований эксплуатации системы газоснабжения грозит гибельными последствиями.

Канализация

Прокладку инженерных сетей и коммуникаций завершает построение систем канализации Этот этап важен, так как его грамотное исполнение позволяет создать приемлемые, комфортные санитарно-гигиенические условия обитания. Наружные инженерные системы канализации представляют собой автономный комплекс для очистки фекальных стоков. Или же просто прокладываются трубы и делается врезка в систему центральной канализации. Определение места врезки в центральную канализацию и проведение самой операции стоит проводить только опытным специалистам.

Канализационная система одного здания, целого комплекса или района может быть автономной или подключенной к центральной сети водоотведения

Под внутренней канализацией понимают систему вывода проложенных труб к месту, где находится наружный канализационный сток.

Беспроблемная работа канализации требует учета ряда условий при прокладке:

;
• глубины залегания труб;
• типов труб и создания минимально необходимого для монтажа свободного пространства;
• объема сточных вод;
• проведения теплоизоляции;
• закладки канализационных колодцев.

Прокладка инженерных сетей и коммуникаций создает систему, обеспечивающих жизнедеятельность человеческого общества. Эффективность человеческого труда напрямую зависит от качества системы коммуникаций. Это относится не только к хозяйственным объектам, но и к среде обитания, жилью. Комфортные условия существования позволяют повысить производительность труда, качество жизни отдельных людей и социума в целом.

Источник: trubamaster.ru

Бестраншейные технологии прокладки инженерных коммуникаций

В настоящее время, выбор оптимального способа ремонта, прокладки инженерных коммуникаций — первостепенная задача в освоении подземного пространства современных мегаполисов, для крупных городов инженерные коммуникации являются неотъемлемой частью комфортной среды обитания современного жителя мегаполиса. Существуют различные способы прокладки инженерных коммуникаций, такие как открытая прокладка, с различными видами крепления траншеи, и бестраншейная прокладка коммуникаций, которая является динамически развивающимся и наиболее перспективным направлением подземного строительства.

Бестраншейная прокладка трубопровода, США

Применение бестраншейных технологий при прокладке инженерных коммуникаций позволяет оставлять нетронутыми полезные площади и ландшафт, а также осуществлять прокладку коммуникаций, в тех случаях, когда на поверхности уже имеется искусственное сооружение и другие препятствия. Это позволяет исключить расходы на восстановление прилегающих территорий, а так же сократить сроки проведения работ. Таким образом, бестраншейные технологии – это термин для наименования различных методов и технологий строительства и ремонта инженерных коммуникаций, а также для других подземных работ, проводимых закрытым способом, то есть без выемки траншей и без разрушения дорожного покрытия, благоустроенных участков городской территории.

Еще вначале 80-х гг. зарубежные специалисты рассматривали неэффективность использования открытых методов строительства в коммунальном хозяйстве, которые несут различные неудобства и затраты для крупных городов. Первое широкое ознакомление российской инженерной общественности с многообразными зарубежными технологиями бестраншейного восстановления действующих трубопроводов различного назначения и их прокладки пришлось на 90-е гг. ХХ века. Осознание реальности, целесообразности и возможности применения бестраншейных технологий в нашей стране послужило мощным импульсом их пропаганды в последующие годы.

Горизонтально направленное бурение, США

Основные методы бестраншейных технологий

Метод прокола

Одним из первых и наиболее простых методов бестраншейных технологий является метод прокола. Суть метода заключается в образовании скважины за счет уплотнения массива грунта. Технология работ выглядит следующим образом: сначала вырываются два котлована требуемой глубины – стартовый и приемный. В первом устанавливается рама с домкратами, и движимая их усилием снаряженная наконечником труба, в буквальном смысле, пронзает массив грунта и постоянно удлиняемая за счет добавления новых секций, выходит в приемном котловане.

Необходимое для прокола усилие (обычно оно составляет от 150 до 2000 кН) прямо пропорционально квадрату радиуса сечения скважины, что автоматически позиционирует эту технологию в область малых диаметров труб. Важное значение имеют свойства грунта – пористость (чем она меньше, тем тяжелее сделать прокол) и коэффициент трения стали о грунт. Свою лепту в требуемую величину усилия вносят масса трубы и длина скважины (поэтому особенно длинные проколы нецелесообразны). Изначально прокол был просто «механическим». Затем появились его усовершенствования: гидропрокол (когда струя воды под давлением выходит из расположенной впереди трубы специальной насадки и, размывая грунт, помогает ей двигаться вперед) и вибропрокол (в этом случае применяются специальные источники продольно-направленных колебаний – вибромолоты).

Плужный метод бестраншейной прокладки труб

Сущность метода запахивания труб состоит в плавном перемещении плуга и протягивания их через кассету. Передвижение плуга осуществляется при помощи тягача, с которым плуг соединен стальным тросом, намотанным на барабан лебедки. Модернизированная конструкция позволяет запахивать не только пластиковые трубы, но и звенья чугунных труб с муфтовыми соединениями, имеющими тяговый замок с продольным силовым замыканием TIS-K. При этом сила тяги, воздействующая на замок, не должна превышать 100 кН, а скорость протяжки трубопровода от 6 до 10 м/мин.

Вытесненный на поверхность грунт может заравниваться землеройной машиной или катком. Наиболее приемлем для легковытесняемых грунтов. Удобен для прокладки коммуникаций через водоемы. Применяются отечественные и импортные бестраншейные вибрационные кабеле- и трубоукладчики. По некоторым данным, производительность метода может составлять до 15 км прокладки коммуникаций в сутки.

Санация газопровода методом Феникс, Москва

Горизонтальное направленное бурение — ГНБ

Метод горизонтального бурения состоит в одновременном бурении горизонтальной скважины и прокладки в ней трубы. Скважину создает буровая коронка, насаженная на вал шнекового конвейера, который предназначен для удаления грунта из трубы и вращается с частотой 5,1…31,9 об/мин. Труба подается в скважину полиспастом и лебедкой, приводимой в действие двигателем внутреннего сгорания. Все узлы такой установки, получившей название машины горизонтального бурения, смонтированы на общей раме. С помощью этой установки прокладывают трубы диаметром от 100 до 1000 мм на длину 20…45 м в песчаных грунтах и до 100 мм — в глинистых.

Применяют машины разных типов, отличающиеся методом разработки грунта, способами его транспортирования внутри трубы и удаления из котлована, а также конструкцией буровой коронки. Грунт разрабатывают резанием или резанием и размывом водой под давлением.
Если конструкция машин такова, что в процессе бурения прокладываемая труба перемещается вместе с буровой машиной, установленной и закрепленной на конус трубы, то длина рабочего котлована определяется общей длиной перехода (прокладываемой трубы). Если буровую машину устанавливают и закрепляют на отдельной деревянной раме, укладываемой на дне рабочего котлована, то его длина не превышает 15 м, что достаточно для размещения бурового оборудования и прокладываемой секции трубопровода. Ширина котлована по дну — 2…3 м, глубина на 0,5…0,6 м больше проектного заложения трубопровода.

Способ продавливания

Сущность способа продавливания состоит в том, что трубу вдавливают в грунтовый массив открытым концом, а грунт, попадающий внутрь по мере ее продвижения, разрабатывают и удаляют средствами гидромеханизации или вручную. Схема выполнения процесса в основном аналогична применяемой при проколе. Различие состоит лишь в том, что продавливанием прокладывают трубы диаметром от 600 до 1400 мм и на расстояние до 80 м. Это требует установки четырех, а иногда и шести гидравличесских домкратов, усложняющих конструкцию упора, рамы для домкратов и наголовника.

Снизить усилия продавливания можно, придав режущей кромке трубы заостренную форму ножа (под углом 15…20° с утолщением ее на 50…60 мм по отношению к наружному диаметру трубы). Такие ножи в виде стальных секций длиной до 2 м применяют для прокладки железобетонных труб. Длина проходки из одного рабочего котлована — от 30 до 80 м. Более длинные трассы делят на несколько участков.

Из каждого котлована проходку ведут сначала в направлении одного участка, затем — в противоположном. Рабочий и приемный котлованы к продавливанию труб подготавливают так же, как и при проколе. Давление от домкратов трубе передается наружными шомполами. Их так же, как и внутренние, блокируют с одной стороны со штоками домкратов или нажимной балкой, а с другой — с наголовником. Скорость и трудоемкость проходки продавливанием зависят от диаметра трубы, длины прокладки, свойств грунта и способов его разработки.

Микротоннелирование, Польша
Источник: Альбом The Wonders of Trenchless Technologies, ISTT

Шнековое бурение

Метод управляемого продавливания труб, осуществляемого с высокой степенью точности в самых разнообразных грунтах. Этот метод позволяет проходить подземные выработки без риска обрушения забоя, избежать значительных деформаций поверхности, что особенно важно при проходке коллекторов под существующими сооружениями и коммуникациями. Для данного метода характерны: скорость проходки до 150 м., диаметр труб от 600 мм до 1820 мм.

Микротоннелирование

Этот метод основан на строительстве тоннеля с помощью дистанционно управляемого проходческого щита, выдвигаемого из заранее подготовленной стартовой шахты. После завершения проходки (а она может вестись в прямолинейном или криволинейном направлении) его извлекают из приемной шахты. От продавливания микротоннелирование отличается большей длиной проходки (до 500 м, а при необходимости до нескольких километров), скоростью и точностью (независимо от длины трассы она контролируется компьютерным комплексом с применением системы лазерного ведения). А кроме того, минимизацией затрат и материальных ресурсов.

С помощью микротоннелирования можно «пробиться» через грунты любой категории – от неустойчивых суглинков и водоносных песков до скальных пород, работать в смешанном забое, не бояться появления в грунтовом массиве по трассе крупнообломочных включений, валунов, гальки и щебня. Для прокладки микротоннелированием используются самые разные трубы: полимербетонные, железобетонные, керамические, стеклопластиковые, асбестоцементные.

Санация

Способ замены труб, производимый без прекращения движения транспорта, объездов, пробок, и.т.п. Способ основан на принципе динамического удара: разрушающая головка продвигается по заменяемому трубопроводу из бетона (без арматуры), асбоцемента, ПЭ и чугуна, разрушает их. Одновременно затягивается труба такого же или большего диаметра.

Источник: undergroundexpert.info