9.11. Прокладання трубопроводів у футлярах
Футляри призначені для захисту робочого трубопроводу від навантажень, що виникають під час руху транспорту, а також від впливу агресивних грунтів і ґрунтових струмів. Футляри виготовляють зі сталевих труб: безшовних гарячекатаних, зварених прямошовних і спіралешовних. Футляри з гарячекатаних труб використовують для робочих трубопроводів Dз<273 мм; для робочих трубопроводів більших діаметрів застосовують футляри зі зварених прямо- і спіралешовних труб. Діаметр футляра залежить від діаметра робочого трубопроводу, типу його ізоляційного покриття і розміру монтажного зазора, а товщина його стінки - від прийнятого способу прокладання (табл. 9.1).
Таблиця 9.1
Діаметр і товщина стінки сталевого футляра
Зовнішній діаметр, мм |
Товщина стінки футляра для різних способів прокладання, мм |
|||
робочого трубопроводу |
футляра |
відкритий |
безтраншейний |
|
горизонтальне буріння |
протискання і проколювання |
|||
159 |
325 |
8 |
8 |
9 |
219 |
377 |
9 |
9 |
10 |
273 |
426 |
9 |
9 |
11 |
325 |
530 |
9 |
10 |
12 |
426 |
630 |
10 |
10 |
12 |
530 |
720 |
10 |
10 |
12 |
630 |
820 |
10 |
10 |
12 |
720 |
920 |
10 |
10 |
12 |
820 |
1020 |
10 |
11 |
14 |
920 |
1220 |
10 |
11 |
14 |
1020 |
1220 |
10 |
11 |
14 |
1220 |
1420 |
11 |
12 |
14 |
1420 |
1720 |
16 |
16 |
16 |
Довжину футляра приймають залежно від ширини дорожнього полотна (дорожнього насипу) і рекомендованих нормативних відстаней згідно з бНіПом.
Рис. 9.19. Схеми переходу під залізницею (а) і сальника футляра газопроводу (б): 1 - робочий трубопровід; 2 - шар посиленої ізоляції; 3 - бітумна пробка; 4 - ущільнення з просмоленого канату; 5 - сталева діафрагма 8ст = 2...3 мм; 6 - футляр
Захищають футляри від корозії азбесто- або піщаноцементними, асфальтоцементнобітумними, епоксидними або полімерними антикорозійними покриттями. Азбестопіщаноцементні покриття завтовшки 20...30 мм мають високу міцність, що дає змогу використовувати їх для безтраншейного прокладання. Прокладаючи футляри в ґрунтах середньої та підвищеної корозійної активності, використовують активний захист за допомогою катодної поляризації.
Для робочого трубопроводу, що прокладається у футлярі, використовують сталеві труби з потовщеною стінкою (на 15...25 % товстішою від стінки основного трубопроводу).
Робоча труба в межах футляра повинна лежати на опорах з діелектричними прокладками. На кінці футляра на відстані, не меншій за 750 мм, приварюють контрольну трубку Dу<50 мм. На кінцях захисних футлярів ставлять герметичні ущільнювальні сальники (рис. 12.31). Діелектричні опори під трубопроводи, що прокладаються у футлярах, можуть бути ковзними і роликовими. Найчастіше використовують дерев'яні ковзні опори, довжина яких 500...600 мм, що прикріпляються до робочої труби стягувальними хомутами із стрічкової сталі.
Опори встановлюються під кутом 45° до вертикальної осі трубопроводу. Відстань між суміжними опорами 2...З м, діаметр їх залежить від зазора між робочою трубою і футляром.
Під залізничними і автомобільними дорогами футляри трубопроводів можна прокладати двома способами: відкритим (траншейним) і закритим (безтраншейним).
Відкритий спосіб рекомендується, якщо глибина прокладання трубопроводу до 4 м від верху дорожнього полотна.
Закритий (безтраншейний) спосіб прокладання футлярів дає змогу обійтися без копання траншей і розбирання дорожніх покриттів.
У міських умовах футляри можуть прокладатися одним з відомих закритих способів: проколюванням; протисканням з ручним або механізованим розроблянням ґрунту в забої; горизонтальним бурінням.
Робочий трубопровід монтують і зварюють безпосередньо поруч з готовим футляром. Всі зварені стики контролюють одним з фізичних методів (просвічуванням, магнітографуванням, ультразвуком). Зварений трубопровід випробовують на міцність і герметичність гідравлічним або пневматичним методами. Потім трубопровід в потрібних місцях ізолюють, а на ізоляцію накладають шар обгорткового матеріалу. У межах футляра трубопровід футерують дерев'яними брусками і рейками. Бруски служать опорами робочого трубопроводу в футлярі і тому вони повинні бути товстішими від рейок.
Робочі трубопроводи вкладають у футляри шляхом проштовхування і протягування.
Спосіб проштовхування використовують для трубопровідних переходів Dу<1020 мм під вулицями і дорогами населених пунктів. Для проштовхування труб у футляри застосовують трубовкладальні крани вантажопідіймальністю 12...З5 т. Перед цим на дні котлована біля одного з кінців футляра з брусків і кутників або рейок влаштовують напрямну доріжку, на яку вкладають підготовлений робочий трубопровід. Потім до торця футляра прикріпляють відвідний блок, діаметр якого 150...250 мм, через який пропускають тяговий тро с діаметра 12... 17 мм з гаком на кінці. Гак заводять за стінку робочого трубопроводу, а другий кінець троса зачіпляють за гак крана. Під час підняття кранового гака тяговий канат натягується і через систему його напасування через блок протягує робочий трубопровід у футлярі. Для прискорення і полегшення проштовхування напрямні доріжки змащують солідолом або відпрацьованим мастилом (оливою).
Спосіб протягування робочого трубопроводу через футляр використовують для переходів з труб Dу >1220 мм.
Для протягування застосовують трактори, трубовкладальні крани або лебідки з тяговим зусиллям 3...5 т. Перед протягуванням робочий трубопровід вкладають на напрямну доріжку. Тяговий трос протягують через футляр і прикріпляють до наконечника (скоби), що приварений до переднього торця робочого трубопроводу. Другий кінець троса пропускають через відвідний блок, що закріплений в котловані з боку розташування тягових механізмів, після чого починають протягування.
Для збереження протикорозійної ізоляції робочого трубопроводу від пошкоджень використовують інвентарний хомут з коліщатами, на який вкладається передній кінець робочого трубопроводу.
Після прокладання робочого трубопроводу в футлярі монтують сальники, влаштовують колодязі і виконують інші роботи, передбачені проектом.
Трубопроводи в тунелях чи колекторах монтують з ізольованих труб однакової довжини ( 6 м), які подають через монтажні шахти і транспортують до місць збирання на візочках, вузькоколійних вагонетках або монорейковим транспортом.
Найпростішим і економічно найдоцільнішим методом є прокладання теплових і газових мереж по будівельних конструкціях залізничних чи автомобільних мостів на природних і штучних перешкодах, В інших випадках трубопроводи прокладаються на опорах чи естакадах. Будують наземні переходи в два етапи: спочатку зводять опори; потім, піднімаючи або насуваючи, монтують трубопровід.