Содержание страницы
Критерии выбора метода бестраншейного ремонта сетей водоснабжения
Общеизвестно, что сети водоснабжения большинства городов России эксплуатируются более 40-50 лет и разработали технически доступный период амортизации, обеспечивающий надежную и бесперебойную работу. В результате число несчастных случаев, прорывов и отключений потребителей увеличивается с потерей большого количества питьевой воды из года в год. Во многих случаях это приводит к серьезным антропогенным последствиям, которые надолго нарушают работу городской системы водоснабжения и позволяют населению жить без питьевой воды.
Надлежащим образом оценить причины возникновения чрезвычайных ситуаций и принять наиболее экономически эффективное и экономически эффективное решение для многих инженерных услуг, предоставляемых компаниями, — очень сложная задача.
Это связано с отсутствием или неполнотой информации, предоставленной для оценки технического состояния эксплуатируемых трубопроводов. Критерием оценки технического состояния сетей водоснабжения и их сооружений обычно является статистика по количеству повреждений или аварий, а также по возрасту трубопроводов или сооружений. На основании этих данных принимается решение о необходимости капитального ремонта или переоборудования сети водоснабжения. Кроме того, нет необходимости в выборочном ремонте некоторых участков, требующих срочного ремонта, но полной замены или реконструкции трубопровода.
Обычно операторы не имеют или не имеют данных о гидравлических возможностях сети водоснабжения. Это чрезвычайно важно для создания технических условий для подключения новых потребителей воды к существующим сетям водоснабжения.
Особое внимание следует обратить на тот факт, что очень немногие водоканалы имеют гидравлическую модель городского водоснабжения, которая позволяет оптимизировать расчеты выбора диаметра трубы, чтобы оправдать использование бестраншейных методов ремонта. В результате принятые решения не всегда технически и экономически оправданы и не отражают перспективных направлений развития городских сетей водоснабжения, поскольку современные инновационные технологии и решения минимизируют капитальные и эксплуатационные затраты компаний, их прибыль и динамику развития. На рост тарифов существенно повлияет.
Например, в контексте своей работы компания обязана прояснить вопрос о технических условиях для новых абонентов для подключения к существующей сети водоснабжения в определенный момент. Как правило, проблема обеспечения технических условий и ремонта сети водоснабжения интуитивно решается на основе личного опыта и практики конкретного сотрудника или нескольких сотрудников Водоканала. В то же время гидравлические возможности водопроводной сети никоим образом не оцениваются.
Практическую страницу этого выпуска можно посмотреть следующим образом. Исторически сложилось так, что в бывшем Советском Союзе в послевоенные 1946 — 1948 годы большинство сталелитейных заводов, ранее ориентированных на военное производство, восстанавливали штаны из стали и железа, а также интенсивную коммунальную службу разрушенных городов в течение войны и для большая часть, вода и канализация.
В течение этих лет вода была природным ресурсом, а не товарно-денежными отношениями, и ее ценность была чисто символической и составляла около 0,2 копейки. / Кубический метр. В соответствии с действующими в этот период стандартами все распределительные трубопроводы системы водоснабжения данного города из металлических труб были спроектированы на основе расчета расхода воды на человека примерно от 500 до 550 л / чел. в день. Это обеспечило экономическую скорость движения воды в трубах в пределах 0,7 — 1,5 м / с в соответствии со стандартами СНиП.
С 1990 года в связи с распадом СССР и переходом России к рыночным товарно-денежным отношениям в обществе вода как природный продукт природы приобретает качество продукта и постепенно начинает участвовать во взаиморасчётах. Новые экономические отношения в стране заставили всех потребителей услуг компаний водоканала пересмотреть свое прежнее отношение к воде, включая снижение удельного водопотребления на человека с 300 до 420 л / чел. Днем 1962 г. до 230 — 350 л / чел. в день на данный момент.
Примечание: в Германии и Франции этот показатель составляет 130 литров на человека. в сутки в Нидерландах -110 л / чел. в день. Такое значительное сокращение потребления воды позволяет нам по-разному смотреть на текущую ситуацию в городах, оценивать скрытые резервы городской сети водоснабжения, в частности, в отношении ее ремонта с использованием современных прогрессивных бестраншейных методов.
Для этого мы проводим конкретный анализ на примере города с населением 350-400 000 человек, в котором были спроектированы и построены распределительные водопроводные трубы из металлических труб диаметром 500 мм с потреблением воды 500 л / чел. в день. В то же время экономические скорости воды при определенном диаметре составляют 1,14 — 1,49 м / с, а расход воды — 238 — 312 л / с.
После 40-50 лет эксплуатации основной части, разумеется, наиболее совершенным и экономически выгодным способом «труба в трубе» необходимо заменить или отремонтировать, — переоборудование (подгонка внутри старой трубы кнутом полиэтиленовой трубы определенного диаметра, которая передать необходимый поток в соответствии с требованиями СНиП).
Какой диаметр трубы необходим для этого?
Так как показатель удельного водопотребления населения за это время снизился почти в 3,8 раза (с 500 л / чел. В сутки до 130 л / чел. В сутки соответственно), и изменение расхода воды в стянутой стальной трубе нового пластика труба со скоростью 238 — 312 л / с до 60 -78 л / с . Очевидно, что можно использовать один из 4 возможных диаметров полиэтиленовых труб, которые протягиваются в предварительно промытую стальную трубу диаметром 500 мм. Это трубки диаметром 400 мм, 355 мм, 315 мм и 280 мм.
В таблице приведены стоимость и скорость движения воды и приведены экономичные режимы работы системы водоснабжения из полиэтиленовых труб. Из таблицы гидравлических расчетов давления в полиэтиленовых трубках видно, что полиэтиленовая труба диаметром 315 мм обеспечивает необходимую подачу воды при экономичных скоростях воды, которые соответствуют оптимальным гидравлическим условиям в трубе. Однако никаких разрушительных методов ремонта не требуется.
На основе многолетнего практического опыта была разработана и опробована современная методология для учета гидравлического потенциала городской сети водоснабжения и для обоснования затрат на реконструкцию и развитие. Учитывая гидравлический потенциал, можно:
- обнаруживать и предотвращать возникновение чрезвычайных ситуаций в городских сетях водоснабжения, в том числе техногенного характера;
- выявить и проанализировать причины, которые привели к изменению гидравлических характеристик сети водоснабжения, и разработать рекомендации по устранению этих причин как можно скорее;
- определить участки водопроводной сети с недопустимо низкими скоростями воды, приводящими к вторичному загрязнению питьевой воды из-за образования зон скопления, и дать рекомендации для быстрого устранения этого недостатка;
- разработка методологии выдачи технически обоснованных условий для подключения новых потребителей к существующей сети водоснабжения с учетом ее гидравлического потенциала, в том числе в определенной точке сети;
- обосновать порядок ремонта участков муниципальной водопроводной сети с определением диаметра и материала трубы и методом бестраншейного ремонта.
- разработатьперспективный план диверсификации (перераспределения) водоснабжения потребителей зон водоснабжения с учетом фактических характеристик пьезометрических линий, обеспечить эффективный режим работы насосных станций, обеспечить эффективную гидравлическую эксплуатацию городского водоснабжения и финансирование оперативной деятельности о компании «Водоканал» обосновывают.
Достижение этой цели основано на следующих практических мерах:
- Выполнить фактические полевые измерения в сети водоснабжения (определенным методом), чтобы определить ее технические характеристики и определить участки с нестандартным гидравлическим режимом работы;
- Анализ и оценка технического состояния водопроводной сети на основе статистики аварий. Каждый водоканал РФ имеет такие данные.
Теперь о том, что происходит на практике. Анализ статистических данных об использовании бестраншейного ремонтного оборудования в разных регионах страны показал, что в большинстве случаев покупатели технического оборудования не могут обосновать свой выбор. В этом случае основным критерием покупки является только цена. Кроме того, такие критерии выбора, как: гидравлический потенциал сети водоснабжения; технологическая простота в достижении конечной цели; Соотношение «цена — качество» технологического оборудования; Срок службы оборудования; Ремонтопригодность и другие устройства покупателей обычно не учитываются.
В результате в большинстве регионов страны в настоящее время используются технологии для разделения труб (статические или динамические). Однако, если мы рассмотрим гидравлический потенциал водопроводной сети, как показано в приведенном выше примере, разрушение труб не требуется. То есть значительные затраты на приобретение технологического оборудования для разрыва труб совершенно неоправданны.
Опыт практикующих специалистов
Часто бывают случаи, когда поставленная задача не может быть решена путем применения только одной из технологий в «чистом виде». При определенных обстоятельствах нельзя вырыть яму или нет места для сварки и раскладывания трубы. Секция слишком длинная, чтобы заменить ее пневматическим пуансоном.
В связи с обстоятельствами мы объединяем разные технологии в зависимости от ситуации. Это логично, так как почти 90% наших заказов включают замену существующих коллекторов или водопроводных труб, которые проходят под полосами улиц, площадей, парков, под существующими зданиями и на больших глубинах в районе существующих компаний, где он находится, невозможно контролировать производственный цикл до остановки.
В подтверждение этого я хотел бы сказать, что наши вооруженные силы заменили систему водоснабжения диаметром 300 мм, воду для обрастания диаметром от 400 до 500 мм и канал для дождевой воды диаметром 500 мм на центральной площади Екатеринбурга — площади 1905 года. Имущество фекалий диаметром 500 мм и длиной 200 метров, которое проходит под тюрьмой на глубине 7 метров. Водопроводные и канализационные сети, которые проходят под железными дорогами и действующими цехами.
Коллектор отходов размером 400×600 мм был заменен полиэтиленовой трубой диаметром 630 мм, проложенной на глубине 12 метров ниже территории Свердловской пассажирской станции, на которой было более двух десятков железнодорожных путей, не было более крупных зданий и больше здания это резерв проводников. Длина этого захвата составила 190 метров. И много других сложных и интересных объектов.
Несколько раз заменяли канализационные трубы, диаметром 200-300 мм, длиной около 100 метров, последнее такое устройство было этой весной. На первый взгляд кажется, что в этом нет ничего сложного, но копать нам разрешили только одну яму, причем не в хорошем месте, а заменить пневмопробойника стало затруднительно из-за большой протяженности страны, увеличения диаметра Возможно наличие ремонтных вставок на сменном трубопроводе.
Грязь в трубопроводе может значительно затруднить его замену. Он также вдавливается в капельницу или шахту, где находится оборудование и работает персонал. Особенно с большими диаметрами, это сотни кубов. Предварительный обмен телевизионным контролем позволяет, по возможности, дополнительно оценить ситуацию, чтобы заранее принять необходимые меры. Изучив результаты диагностики этого резервуара, мы неожиданно обнаружили пять промежуточных углублений, не указанных в проектной документации.
После использования отверстий для геодезии стало ясно, что мы не можем попасть в эти отверстия, так как все они находятся под дорожками. После очередной проверки по телевидению выяснилось, что колодцы из колодцев сделаны из кирпича и гипса, что укрепило нашу уверенность в успехе. Еще одной очень серьезной проблемой стало прохождение линии под зданием. Я должен был свернуть основания, где они пересекались с замененной трубой.
Для безопасного прохода ножа между трубой и фундаментом помещение было очищено и вырезано из бетона. Завершающим этапом при подготовке чертежа была установка бетонного упора для установки в приемную яму. Благодаря комплексной оценке факторов риска, их минимизации, хорошему техническому оснащению и достаточному опыту персонала, работы по восстановлению трубопровода в этом разделе были успешными и продолжались чуть более двух дней. И тяговая мощность достигла максимально возможных 400 тонн.
Наши сотрудники получили не менее интересный опыт бестраншейной замены канализационного коллектора диаметром 1000 мм на полиэтиленовую трубу диаметром 1000 мм. Изюминкой этого проекта было то, что глубина трубы составляла от 7 до 10 метров и проходила между недавно реконструированной проезжей частью с одной стороны и основными зданиями с другой. Причина, по которой заказчик (EMPO Vodokanal) переместил этот коллектор, заключалась в том, что он упал более чем на 20 метров. Нам проинструктировали на этом объекте фактически только бестраншейную замену трубопровода на расстоянии 294 метра и сопутствующие мероприятия (мойка, телеинспекция, сварка), а остальное, например, предварительная и заключительная работа заказчика или выполнялись самостоятельно или поручались ей другие подрядчики.
Первый вопрос, который возник при оценке этого объекта, заключался в том, как следует протягивать стержни через секцию разрушения. Для выполнения этой задачи мы пригласили субподрядную организацию с небольшой установкой. Завод был спущен в яму с помощью крана, скважина пробурена на месте обрушения, и опоры вытащили из нашей буровой установки Т400. С вашего разрешения я пропущу другую часть технологического процесса, в которой нет ничего особенного, и затрону следующие вопросы.
И следующий «интересный момент» заключается в том, что тяга постепенно увеличивалась, скорость поезда снижалась и, наконец, примерно через 40 метров после взлета нож остановился. Многочисленные попытки вырвать нож с места результата провалились. Мы застряли, а глубина 9,5 метра, носовая часть ножа не доходила до следующего промежуточного отверстия около 2 метров. Было решено перейти туннель с укреплением от колодца к ножу, расчистить себе путь и идти дальше. Потребовалось несколько дней, чтобы найти организацию для проведения такой работы, обсудить условия и согласиться с ними.
В течение этого времени на объекте проводились работы по осушению карьеров и текущий ремонт завода. Поиск решения для увеличения тягового усилия завода также продолжался, поскольку большая часть маршрута, включая район, где произошел обвал, все еще была впереди нас. Мы решили объединить два подразделения: T400 и T175, чтобы одно вытягивало другое. После грубых расчетов усилия должны сложиться. Мы повернули адаптер, установили и вытащили толкатель
Постояв некоторое время, нож двинулся и ушел. Не было необходимости прибегать к услугам шахтеров. Дальнейшее вытягивание будет не совсем плавным, часть трассы составляла только Т400, но часто ей приходилось помогать с установкой, а последние 30метров тянули только две машины. После недельной круглосуточной работы нашего «PP» местоположение было обновлено.
В конце нужно добавить — невозможно использовать тот же технологический процесс, что и шаблон. Решение одной и той же проблемы обычно включает в себя разные методы и технологии. Каждый новый проект требует индивидуального подхода, где опыт является решающим фактором успешного завершения работы. Каждый объект является своего рода отдельным пациентом с собственным диагнозом, при котором медицинская ошибка может быть дорогостоящей.