Разновидности релайнинга

Существуют следующие разновидности релайнинга:

– метод SANFLEX (САНФЛЕКС);
– метод Swagelining (Свэджлайнинг);
– метод Compact-Pipe (Компакт-Пайп);
– метод «чулка»;
– направленное горизонтальное бурение (далее – НГБ);
– способ бестраншейной прокладки ПЭ трубы с помощью экскаватора;
– метод непрерывной прокладки трубы;
– метод «Феникс».

Приведём краткое описание каждого из вышеперечисленных методов релайнинга.

Метод SANFLEX (САНФЛЕКС) – основная суть заключается в протаскивании в очищенный поврежденный трубопровод трубы меньшего сечения. Осуществляется с использованием тканевого рукава. При санации таким способом в существующий трубопровод втаскивается с плотным прилеганием тканевый рукав, который под давлением прочно приклеивается к внутренней поверхности трубы. При этом сечение трубы сохраняется. Внутренняя поверхность тканевого рукава покрыта полиэтиленовым слоем, предназначенным для питьевой воды. Для газовых трубопроводов тоже используется рукав с полиэтиленовым покрытием. Тканевый рукав обеспечивает защиту внутренней поверхности трубы от коррозии и перекрывает места неплотной изоляции. Он устойчив к воздействию городских и природных газов, агентов набухания, одорантов. Для санации трубопроводов таким методом нужно, чтобы их внутренняя поверхность была тщательно очищена от всех образований и соответствовала всем требованиям. При использовании имеющихся технических устройств методом SANFLEX можно санировать газопроводы, водопроводы питьевого назначения.

Метод Swagelining (Свэджлайнинг) – применяется для ремонта всех типов сетей: напорных, самотёчных, подземных, наземных, газопроводов. Реконструкция по данному методу выполняется с помощью протяжки сварных секций ПЭ труб друг с другом. Процесс позволяет быстро осуществлять плотную установку ПЭ трубы внутри восстанавливаемого трубопровода без значительного сокраще
ния диаметра первичной трубы. Метод был разработан в конце 80-х годов ХХ века. Протягивание ПЭ трубы осуществляется через матрицу «Swagelining», которая уменьшает внешний диаметр трубы. Затем новую трубу с уменьшенным диаметром затягивают в старую, с помощью специальной головки, закреплённой на новой трубе. Дальнейшее протаскивание выполняется c помощью тянущей машины. После того, как новую трубу установили в требуемое положение, её диаметр расширяют до тех пор, пока её внешний диаметр не достигнет размера внутреннего диаметра ветхой трубы и не образует с её стенками плотного соединения. При этом не применяют ни цементный раствор, ни специальные отвердители.

Метод Compact-Pipe (Компакт-Пайп) – данная технология не только способствует герметизации трубопроводов всех типов, но также оптимальна по отношению к финансовым, материальным и временным затратам. Санация способом Compact-Pipe осуществляется следующим образом: до начала работ санируемая труба тщательно проверяется телеметрическими приборами. Затем следует вырезка препятствий, механическая чистка или внутренняя промывка трубопровода. Труба устанавливается в область канала через имеющиеся шахты. Посредством нагревания трубы, благодаря эффекту «памяти материала», введенная труба достигает внешнего диаметра удаляемой трубы. Задаётся внутреннее давление, благодаря которому новая труба прижимается к стенке санируемой и после охлаждения укрепляется.
Данную технологию санации труб применяют для ремонта бытовых и промышленных трубопроводов, газопроводов, систем водоснабжения и водоотведения, состоящих из стали, керамики или бетона труб и имеющих диаметр от 100 до 500 мм.

Метод «чулка»  – суть данного метода заключается в формировании новой полимерной трубы внутри существующей. В старую трубу вводят гибкий чулок, пропитанный эпоксидным клеем. Под давлением воды чулок расправляется и плотно прилегает к поверхности ремонтируемой трубы. При повышении температуры воды клей затвердевает, создавая прочную гладкую поверхность и обеспечивая полную герметизацию. Метод «чулка» наиболее часто применяется для ремонта трубопроводов диаметром свыше 400 мм или для санации участков, имеющих изгибы, где невозможна протяжка новой пластиковой трубы.

Направленное горизонтальное бурение (далее – ГНБ) – данная технология применяется как при реконструкции, так и при прокладке новых трубопроводов. Принцип данной технологии заключается в бурении пилотной скважины с последующим обратным ее расширением и протаскиванием трубопровода вслед за расширителем. Установки, предназначенные для бурения, позволяют вести работы по прокладке ПЭ труб диаметром до 500 мм на длину ремонтируемого участка до 600 м. Прокладка ПЭ трубопроводных линий методом направленного горизонтального бурения выполняется в три этапа:
1) бурение экспериментальной пилотной скважины;
2) расширение скважины под проектный диаметр;
3) протягивание плети полиэтиленового трубопровода.

Бурение пилотной скважины – особо ответственный этап санации, от которого зависит оконча-тельный результат. Оно осуществляется посредством буровой головки (далее – головки), имеющей скос в передней части и встроенный излучатель. Головку соединяют с помощью полого корпуса с гибкой приводной штангой, что позволяет управлять процессом строительства пилотной скважины и обходить встречающиеся на пути препятствия в любом направлении. Она также имеет отверстия для подачи специального бурового раствора, уменьшающего силы трения на ней и на штанге, тем самым предохраняя пилотную скважину от обвалов и охлаждая головку, разрушая при этом породу и очищая скважину от ее обломков, путём их выноса. Контроль над местонахождением головки осуществляется
с помощью локатора, который принимает и обрабатывает сигналы, поступающие от передатчика, встроенного в буровой головке. На мониторе отображается информация о месте нахождения, уклоне, глубине, буровой головки. Эти данные являются определяющими для контроля соответствия траектории прокладываемой трубы с проектной, и уменьшает риск нарушения рабочей нити. При отклонении головки от проектной траектории оператор останавливает вращательное движение буровых штанг и устанавливает её скок в нужное положение. Затем осуществляют продавливание буровых штанг. Такой приём обеспечивает коррекцию направления строительства пилотной скважины, а операция заканчивается выходом головки в заданной проектной точке.

При помощи буровой штанги (далее – БШ) расширяют пилотную скважину под проектный диаметр. БШ представляет собой трубу длиной 2–5 м., имеющую диаметр равный приблизительно 50–80 мм. Расширение скважины осуществляется после завершения пилотного бурения. Буровая головка отсоединяется от буровых штанг и вместо нее присоединяется риммер – расширитель обратного действия. С помощью тягового усилия и при одновременном вращении, риммер протягивается через проём скважины в направлении буровой установки, расширяя её до необходимого для протаскиваемого трубопровода диаметра. Для обеспечения беспрепятственного протягивания трубы через рас-
ширенную скважину ее диаметр должен на 25–30 % превышать диаметр трубопровода. Протаскивание плети полиэтиленового трубопровода осуществляется следующим образом. На противоположной от буровой установки стороне располагается готовая к протягиванию полиэтиленовая плеть. К её переднему концу и риммеру крепится оголовок с вертлюгом, воспринимающим тяговое усилие.

Таким образом, буровая установка затягивает плеть в скважину по проектной траектории. Способ бестраншейной прокладки ПЭ трубы с помощью экскаватора тоже представляет собой обновление старых трубопроводных систем. Предварительно сваренная плеть из ПЭ труб
укладывается на подвижные ролики. На один конец трубы либо приваривается, либо при помощи болтового соединения, крепится носовой конус. Конец трубы с носовым конусом заводится в старый трубопровод. На ПЭ трубопровод закрепляется один конец капроновой эластичной чалки, другой конец крепится на зуб ковша экскаватора. Плавно, без рывков, постепенно плеть затягивается в старый трубопровод.

При введении ПЭ трубы в существующий трубопровод наружная поверхность полиэтилена может получить повреждения в виде царапин. Чтобы это не происходило, удаляют заусенцы и острые кромки с существующих труб и проводят осмотр при помощи замкнутой телевизионной системы. Нужно следить за тем, чтобы глубина царапин не превосходила 10 % от толщины стенки. Поэтому рекомендуется применять ПЭ трубы с толщиной стенки не менее 5 мм.

Метод непрерывной прокладки трубы заключается в протаскивании труб ПЭ в ремонтируемый трубопровод при помощи лебедки. Перед прокладкой из труб ПЭ сваривается плеть, которая протягивается через специально подготовленный для реконструкционных целей колодец. Этот метод требует использования мощных лебедок, при помощи которых новая труба протаскивается внутри старой. Такой метод целесообразно использовать для реконструкции водопроводов с номинальным давлением в пределах 10–16 кг/см2 и канализационных коллекторов давлением от 4 до 6 кг/см.

Метод «Феникс» заключается в облицовке внутренней поверхности старого трубопровода синтетическим тканевым шлангом на специальном двухкомпонентном клее. В отличие от технологий протяжки, при которых старый трубопровод играет роль каркаса, эта технология предусматривает дальнейшее функционирование обновлённой трубы, как рабочей. Облицовочный шланг представляет собой сотканное вкруговую из полиэфирных и нейлоновых нитей полотно, на которое наносится специальное покрытие, приспособленное к подаваемой среде (газ) и рабочему давлению. Шланг заполняется двухкомпонентным эпоксидным клеем, а затем с помощью сжатого воздуха подается в восстанавливаемую трубу. Происходит выворачивание наизнанку шланга и одновременное его приклеивание к внутренним стенкам старого трубопровода, предварительно обследованным и тщательно очищенным. После прохождения шланга через восстанавливаемый участок в трубу подается сухой пар высокой температуры для затвердевания двухкомпонентного клея.

Технология «Феникс» наиболее эффективна в условиях плотной, стесненной застройки для трубопроводов, находящихся в длительной эксплуатации и в значительной мере подверженных воздействию коррозии. Диаметр санируемых труб принимает значения от 100 до 1000 мм. За одну операцию может быть облицован участок до 500 мм, при этом легко преодолеваются изгибы до 45°. Рабочее давление восстановленной трубы может принимать значения до 1,2 МПа.

Метод «Феникс» позволяет облицовывать внутреннюю поверхность трубы поливинилхлоридной (ПВХ) лентой. Для этого в колодце устанавливается специальный станок, осуществляющий навивку бесконечной ленты по внутреннему диаметру трубопровода, её крепление, заливку клеящей смолы или эпоксидного клея, проталкивание образовавшегося каркаса из ПВХ внутрь возрождаемого трубопровода, расширение каркаса для его фиксации на восстанавливаемом сооружении. После процесса наматывания оставшееся свободное кольцевое пространство между реабилитируемой трубой и новым каркасом забивается специальной трамбовкой для повышения статической прочности.