Открытая прокладка труб

Прокладка наружных систем водоснабжения открытым способом

Первоначально определимся с тем, что же такое водопровод и с целью его назначения. Водопровод — это система непрерывного водоснабжения потребителей, цель которой провести воду из одной точки, к примеру водозаборного сооружения к непосредственно водопользователю. Передача воды происходит по подземным каналам или трубам, в большой степени. Далее вода собирается на некоторой высоте в водоподъемных башнях, предварительно очищенная через систему фильтров, где уже происходит ее перераспределение по городским трубам. Наружный водопровод - это водопровод прокладываемый вне зданий и сооружений. Внутренний водопровод располагается непосредственно в зданиях и сооружениях. В статье мы поговорим о прокладке наружного водопровода. Наружный водопровод имеет свою регламентацию в виде СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение наружные сети и сооружения и СНиП 3.05.04-85* Наружные сети и канализация. Водоснабжение и канализация.

Прокладка наружного водопровода осуществляется:

1. прокладка водопровода наземным способом по опорам и эстакадам, с утеплением или без;

2. подземная прокладка водопровода

• траншейный способ прокладки водопровода с использованием специальной техники на большие расстояния или ручной труд на небольшие;
• бестраншейный способ прокладки водопровода методом горизонтально направленного бурения (ГНБ)
• коллекторный способ прокладки водопровода путем щитовой проходки.

В зависимости от назначения сетей водопровода его подразделяют на:

• хозяйственно-бытовой водопровод для перекачки воды питьевого качества
• пожарный (или противопожарный) водопровод для предотвращения пожаров
• водопровод производственный (или технологический) - для перекачки воды технического назначения: санитарно-техническая цели; охлаждение агрегатов, механизмов, машин; различные производственные цели
• водопровод оросительный/поливочный для орошения/полива растений
• водопровод оборотный, который существует для снижения (рационализации) расхода воды на предприятии
• комбинированный водопровод в целях снижения капитальных вложений в прокладку водопровода (совмещение выше указанных водопроводов в единую сеть)

Прокладка труб производится в грунте. Траншеи, предназначенные для прокладки трубопроводов, бывают трёх видов: прямоугольного сечения с отвесными стенками, трапецеидального сечения с наклонными стенками, а также смешанного типа.

Минимальный объём работ требуют прямоугольные траншеи с отвесными стенками. Однако их существенный недостаток - необходимость установки специального устройства для крепления стенок, дабы не допустить их обрушения, что угрожает безопасности людей, работающих в траншее.

Типы крепления траншеи

Выбор типа крепления траншеи зависит от её ширины и глубины, характера и состояния почвы, близости к траншее подземных и наземных сооружений, а также метода производства земляных работ. Устойчивость одних и тех же грунтов вполне может меняться в зависимости от ряда условий. К примеру, глинистые грунты средней влажности достаточно устойчивы, но будучи обильно смочены водой, создают большую нагрузку на крепления траншеи.

Сухие песчаные и гравийные грунты легко осыпаются внутрь траншеи даже через совсем небольшие щели в креплении, образуя за ними опасные пустоты. Поэтому работая с этими видами грунта, следует тщательно укреплять бока траншеи с целью предотвращения аварийных ситуаций.

Ширину траншеи определяют, учитывая минимальный объём работ, диаметр прокладываемого трубопровода и глубину его расположения, а также геологических условий и принятого метода производства работ. Между досками крепления и между основаниями откосов минимальная ширина траншей должна быть не менее 0.80 м, а при механизированной разработке траншей должна соответствовать размерам режущей кромки специальной землеройной машины.

Глубина траншеи

Что до глубины траншеи, то минимальная глубина прокладки труб, учитывая динамическую нагрузку с поверхности земли (при перемещении транспорта) составляет примерно 1 метр до верха трубы. Глубина заложения водопроводных сетей обязательно должна быть немного больше глубины промерзания почвы в данной местности.

Канализационные и водопроводные трубы укладываются с учётом определённого уклона, указанного в проекте. Для напорных водопроводных трубопроводов уклон должен быть таким, чтобы оставалась возможность их полного опорожнения. При правильном уклоне трубопровода скопление воздуха в его внутренних полостях становится невозможным.

Чтобы обеспечить правильность уклонов прокладываемых трубопроводов важнейшее значение имеет высококачественное выполнение работ, связанных с планировкой дна траншеи по проектным отметкам.

Основание для труб

Немалое значение имеет качество подготовки основания, на которое будут укладываться трубы. В системах водоснабжения трубопроводы укладывают и на естественное, и на искусственное основание. Выбирая тип основания, следует учитывать гидрогеологические условия; размер укладываемых труб и материал, из которого они сделаны; конструкцию стыковых соединений; глубину укладки и транспортные нагрузки.

Чтобы создать искусственные основания гравийно-щебёночного типа, по всей длине дна траншеи рассыпают сухой щебень или гравий, аккуратно выравнивают его, а после укладки труб подбивают пазухи гравием или щебнем, устраивая необходимое ложе по диаметру трубы. Подготавливая основание, нужно обязательно проверить соответствие продольного и поперечного уклонов проектным данным. Для этого делают нивелирование дна траншеи. Глубина ложа и угол обхвата проверяется шаблоном.

В зимнюю и весеннюю пору засыпка нижней части траншеи на высоту 30-40 сантиметров производится сразу же после укладки труб. Засыпка средней и верхней части траншеи не менее 0.5 м высоты должна производиться талым грунтом, с обязательным тщательным уплотнением пазух.

Перед засыпкой следует очистить траншею от снега, первые 0.3-0.35 м траншеи следует засыпать вручную. В мелкие траншеи грунт сбрасывают осторожно и не на трубы, а сбоку, на стенки траншеи. Засыпая же глубокие траншеи, следует принять меры для предохранения уложенных труб от возможного повреждения камнями, часто присутствующими в грунте – на нижний ярус распорок укладывают доски, прикрывающие трубы. Но гораздо лучше заранее освободить грунт от камней и других примесей.

Очень важно: засыпку нижней части траншеи следует производить одновременно с двух сторон уложенного трубопровода слоями в 0.15-0.20 м, потому что односторонняя засыпка может сдвинуть водопровод. Работу по засыпке траншей без уплотнения можно выполнять с помощью бульдозера либо экскаватора.

Технологические трубопроводы на нефтебазах прокладывают надземно, подземно, в лотках и каналах. Способ прокладки принимается с учетом технологических процессов, удобства технического обслуживания и проведения ремонта, рельефа местности, уровня грунтовых вод, возможности прокладки с сохранением естественного уклона, диаметра труб, количества параллельных трубопроводов и их протяженности, возможности применения механизированных способов строительно-монтажных работ и других условий.

Трубопроводы должны прокладываться с уклоном, которые принимаются в зависимости от вязкости нефти и нефтепродуктов и конкретных условий, связанных с их назначением. Для высоковязких и застывающих нефтепродуктов уклоны принимаются не менее 0,02, а при большой протяженности трубопроводов уклоны могут быть уменьшены до величины 0,004. Для маловязких нефтепродуктов уклоны трубопроводов принимаются — не менее 0,002. Уклоны трубопроводов предусматривают в основном для обеспечения их опорожнения.

Прокладка трубопроводов над зданиями и под зданиями запрещается.

Подземная прокладка. При проектировании нефтебаз рекомендуется применять подземную прокладку трубопроводов ввиду ее ряда преимуществ: простота производства работ; не загромождается территория; не требуется строительство воздушных переходов над дорогами, что отрицательно сказывается на всасывающей способности насосов в жаркие периоды года; не требуется устройство компенсирующих устройств, так как трубопровод работает при минимальных температурных перепадах и происходит его равномерное защемление по всей длине и других технико-экономических факторов. В то же время имеются недостатки этого способа прокладки. Подземные трубопроводы не рекомендуется прокладывать при высоком стоянии фунтовых вод и при их повышенной агрессивности; в местах прохождения блуждающих токов и прохождения электрифицированного транспорта. Затруднен контроль их технического состояния и т.д.

Подземная прокладка трубопроводов на нефтебазах проводится с применением практически тех же технических условий, которые применяются при строительстве магистральных трубопроводов. Глубина прокладки обычно небольшая, примерно 0,8 м над верхней образующей поверхности трубопровода, а при большой протяженности трубопроводов допускается уменьшение глубины до 0,5 м (если в этих местах не предусмотрено движение транспорта). Постель дна траншеи должна быть выполнена из мягких уплотненных грунтов без кремнистых включений, чтобы не повредить изоляцию. Пересечение дорог должно быть перпендикулярно к оси дороги, и только в патронах (кожухах, футлярах). Концы патронов необходимо выводить за пределы автомобильных дорог не менее чем на 0,5 м. При пересечении железных дорог концы патронов должны выводиться не менее 5,0 м от головки рельса. Расстояние поверхности покрытия автодорог до верха патрона должно быть для грунтовых дорог не 0,5 м, для асфальтных 0,25 м. Для железных дорог расстояние от поверхности патрона до подошвы шпал должно быть не менее 1,0 м. Внутренний диаметр патрона должен быть больше диаметра трубопровода на 100-200 мм. Подземные трубопроводы должны собираться на сварных соединениях.

Для защиты подземных трубопроводов от коррозии применяются как пассивные, так и активные способы изоляции. Выбор способа изоляции зависит от агрессивности грунта и грунтовых вод. Способы нанесения пассивной изоляции — битумной или из синтетических материалов. Что касается применения активной защиты, то необходимо отметить, что в условиях работы нефтебаз трудно обеспечить ее эффективность. Основным условием работы активной защиты является полная изоляция трубопроводов от потенциала земли. Выполнить это условие на нефтебазах очень сложно, так как они имеют очень разветвленную сеть трубопроводов и множество заземленных объектов, к которым они присоединяются. Требуется установка между фланцами специальных изолирующих прокладок с болтами, имеющими изолирующие втулки.

На нефтебазах, расположенных в районах прохождения блуждающих токов, применяется активная защита путем катодной поляризации, а в районах прохождения дорог электрифицированного транспорта — поляризованного дренажа, в сочетании с весьма усиленной пассивной изоляцией.

Канальная прокладка трубопроводов. Трубопроводы с легковоспламеняющимися жидкостями в закрытых каналах и лотках не прокладываются, так как в каналах возможно образование взрывоопасных смесей паров углеводородов с воздухом. Допускается такая прокладка при условии засыпки каналов песком. Такой способ прокладки, например, применяется при строительстве автозаправочных станций. Трубопроводы с высоковязкими и застывающими нефтепродуктами рекомендуется прокладывать в непроходных каналах вместе с изолированными паропроводами. При этом в целях обеспечения пожарной безопасности требуется:

через каждые 80 м устраивать в каналах гравийные перемычки шириной 4 м;

отсеченные части каналов прокладывать с уклоном в сторону приямка, соединенного через гидравлический затвор с промышленной канализацией нефтебазы;

узлы задвижек концентрировать в специальных колодцах, отгороженных от каналов глухими перегородками, а проемы входа- выхода трубопроводов герметизировать;

• каналы прокладывать вдоль зданий на расстоянии 1 м от глухих стен, и 3 м от стен с оконными и дверными проемами.

При канальной прокладке трубопроводов необходимо учитывать воздействие атмосферных осадков и перепад температур окружающей среды. Поэтому для защиты от коррозии трубопроводы должны окрашиваться красками светлых тонов. Для снижения термических напряжений и компенсации линейных изменений длины трубопровода необходимо устанавливать компенсаторы , а для компенсации объемного расширения жидкости - воздушногидравлические амортизаторы (воздушные колпаки).

При надземной прокладке трубопроводы прокладываются по бетонным или металлическим опорам. Применяются также опоры комбинированного варианта — металлические с бетонным основаниями и других конструкций. Расположение трубопроводов на опорах может быть в один ярус или в несколько ярусов. Расстояние от поверхности земли до нижней образующей трубопровода (просвет) должен приниматься с учетом возможности производства ремонтных работ, но не менее: для одиночных трубопроводов и для параллельных трубопроводов при ширине группы до 1,5 м - 0,35 м; при большей ширине группы - 0,5м. Опоры делятся на «мертвые» (неподвижные) и «скользящие» (подвижные). Расстояния между опорами (шаг) принимаются в зависимости от тяжести всей конструкции, то есть от диаметра трубопровода, массы нефтепродукта и наличия теплоизоляции.

Мертвые опоры выполняют три основные задачи:

воспринимают на себя вертикальные нагрузки от силы тяжести трубопровода, заполненного нефтью или нефтепродуктом;

воспринимают горизонтальные нагрузки при изменениях длины трубопровода при перепадах температуры;

• защищают технологическое оборудование и сооружения от действия линейных напряжений.

Устанавливаются мертвые опоры обычно непосредственно у защищаемого оборудования. Например, около коренных задвижек резервуаров, для предотвращения их разрыва и предупреждения возникновения деформаций в корпусе резервуара; около насосов для предотвращения их срыва с фундаментов; при входе трубопроводов в здания; перед наливными системами и стендерами причалов; перед коллекторами трубопроводов и так далее.

Мертвые опоры имеют мощный фундамент и на верхней поверхности закладную стальную пластину, привариваемую к арматуре опоры. Соответственно на трубопроводе приваривается опорная подошва из швеллера или корытообразной штампованной пластины. Подошва трубопровода и закладная часть опоры соединяются между собой электродуговой сваркой. На мертвых опорах также устанавливаются компенсаторы.

Скользящие опоры устанавливаются на линейной части трубопровода между неподвижными опорами с шагом, зависящим от диаметра трубопровода и наличия на нем изоляции. Скользящие опоры предназначены для поддержания трубопровода на проектных отметках и обеспечения его свободного перемещения в продольном, поперечном или продольно-поперечном направлениях. На рисунках показаны скользящие опоры типа ОС-1 и типа ОК-1.

1 - подставка, 2 - опорная часть

1 - плита, 2 - ролик, 3 - ребро, 4 - хомут, 5 - гайка шестигранная,

6 - болт, 7 - отверстия для крепления изоляции, 8 - упор, 9 - направляющая, 10 - подставка

Для больших диаметров трубопроводов, то есть при большой их силе тяжести, применяются роликовые опоры типа ОК. При небольших диаметрах допускается применение скольжения по соприкасающимся плоскостям — подошвы трубопровода и верхней металлической или бетонной поверхности опоры (опоры типа ОС). На рисунке показан вид односторонней (с продольным перемещением) роликовой скользящей опоры. При двухстороннем перемещении трубопровода опоры имеют два ряда роликов, расположенных перпендикулярно друг к другу и разделенных между собой дополнительной металлической пластиной.

Является одним из самых простых и широко используемых способов перемещения по заданному маршруту жидких, сыпучих или газообразных материалов. В зависимости от масштабов таких систем принято классифицировать их на несколько основных видов. Развитие промышленности и современного городского хозяйства совершенно невозможно без использования трубопроводов разного назначения. Ремонт канализации и обслуживание важна для бесперебойной работы систем отопления, водоснабжения, канализации, газовых, нефтяных магистралей и т. д.

Получите смету за 1 день бесплатно:

Оставить заявку →

■ Магистральные линии необходимы для транспортировки веществ на дальние расстояния. В комплексе с самими трубопроводными системами работают компрессорные, распределительные станции.

■ Строительство технологических трубопроводов компаниями выполняется на промышленных предприятиях, где таким образом обеспечивается доставка любых необходимых для производственного процесса материалов непосредственно в установку, а также отвод отработанных веществ.

■ Коммунальные сети, используемые для отопления, водоснабжения, канализации.

Для нашей компании прокладка трубопровода – одно из профильных направлений работы, в котором уже наработан достаточно большой опыт. Это позволяет нам реализовывать проекты любой сложности.

Способы прокладки трубопроводов

В зависимости от особенностей местности, состояния рельефа, назначения самой системы используются различные способы прокладки трубопроводных сетей. В каждом отдельном случае при проектировании линии и прокладке трассы специалистами выбирается оптимальный вариант, позволяющий обеспечить должные технические характеристики объекту при минимальных затратах.

Наиболее распространённых технологий несколько.

■ Открытый способ прокладки трубопроводов (наземный). Предполагается монтаж труб на опорах, позволяющих устойчиво расположить их выше уровня земли. При проведении работ может быть использован балочный, висячий, арочный или надземный способ. При их правильном выборе в зависимости от внешних факторов и грамотном монтаже открытая прокладка трубопроводов будет выполнена максимально надёжно и экономично.

■ Закрытая прокладка трубопроводов используется чаще всего, так как позволяет скрыть проведенные коммуникации под землёй и использовать отведённую под трассу территорию для других целей. Монтаж выполняется в данном случае ниже уровня грунта в траншее. Закрытый способ прокладки трубопроводов предполагает установку труб на дюкеры или опоры.

■ При использовании метода «труба в трубе» прокладка трубопровода будет выполнена в защитном кожухе. В его роли будет выступать другая труба большего диаметра (от 200 мм), которая и примет на себя все механические, химические воздействия.

Монтаж трубопроводов из стальных труб

Монтаж и прокладка трубопроводов стальных труб является востребованной услугой, так как является универсальным решением, которое позволяет при сравнительно низкой себестоимости реализовать практически любой проект с максимальной выгодой (даже с учётом того, что цены на монтаж стального трубопровода достаточно высоки).

Преимуществ использования стальных трубопроводных линий достаточно много:

■ они легко выдерживают гидравлические удары до 12-15 атм.;

■ обладают высокой механической прочностью;

■ имеют низкий коэффициент расширения при перепадах температур;

■ отличаются хорошей теплопроводностью;

■ надёжно работают в течение всего срока службы;

■ способны эксплуатироваться в сложных условиях;

■ невосприимчивы к воздействиям внешней среды.

Расценки на выполнение монтажных работ формируются исходя из особенностей прокладываемой трассы, её протяжённости, условий работы. Конечная стоимость определяется также и способом выполнения соединений (сварка, фланцы, резьбовые фитинги) и прокладки труб. Именно поэтому, если планируется прокладка стальных трубопроводов, цена в большинстве случаев определяется индивидуально.