БЕСТРАНШЕЙНЫЙ МЕТОД ЗАМЕНЫ КОЖУХА БЕЗ ВЫРЕЗКИ УЧАСТКА ТРУБОПРОВОДА НА ПЕРЕХОДЕ ЧЕРЕЗ АВТОМОБИЛЬНЫЕ И ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ

Современные нормативы для ремонта переходов через железные и автомобильные дороги I-IV категорий предусматривают четыре подхода к восстановлению трубопроводов [1]:

1. Локальное устранение дефектов (шлифовка, заварка, монтаж муфт) с вскрытием защитного кожуха.

2. Замена поврежденного участка трубопровода внутри старого футляра без его демонтажа.

3. Установка нового трубного сегмента внутри действующего кожуха с параллельным восстановлением его целостности.

4. Полная замена трубопровода и защитной оболочки открытым способом в существующей траншее.

Анализ показал, что в трёх из четырёх случаев требуется резекция участка магистрали для замены футляра, что ограничивает применение бестраншейных методов. При этом даже современные технологии бестраншейной замены трубопроводов предполагают либо преднамеренное разрушение трубопровода, либо его предварительный демонтаж [2, 3].

Альтернативные подходы к бестраншейной реставрации защитной оболочки трубопровода включают:

Последовательная секционная замена методом проталкивания. Суть метода: изношенную оболочку изнутри разделяют кольцевыми надрезами, после чего на удаляемом фрагменте выполняют продольные резы для его демонтажа. Освободившийся участок занимает новый сегмент кожуха, проталкиваемый на место. Данный цикл операций (разрезка-демонтаж-проталкивание) повторяется до полного замещения старой конструкции новой.

Технология одновременного разрушения и прокладки. В этом случае старую оболочку разрушают в процессе монтажа новой. Специальный разрушающий инструмент (например, коронка с наружным диаметром, превышающим диаметр заменяемого кожуха) дробит старую конструкцию, а ее фрагменты при этом смещаются внутрь вновь устанавливаемого защитного кожуха.

Строительство нового перехода параллельно действующему.

В работе рассматривается возможность создания ресурсосберегающей технологии бестраншейной замены защитных кожухов без нарушения работоспособности трубопроводных систем. Результаты работы открывают перспективы для оптимизации ремонтных операций на критически важных участках инфраструктуры.

Разрабатываемая технология включает следующие основные этапы: уточнение положения трубопровода; снятие плодородного слоя почвы с прилегающих сторон к переходу, перемещение его во временный отвал и планировка полосы трассы в зоне движения машин и механизмов; сооружение рабочего и приемного котлованов; установка частей нового защитного кожуха (для метода «труба в трубе» состоит из трубы, разрезанной на две части вдоль оси трубопровода) и их сварка с применением наружных центраторов; замена старого кожуха методом его резки и проталкивания нового кожуха с применением гидравлических машин; засыпка участков трубопровода, прилегающих к переходу; рекультивация земель.

При разработке метода необходимо решить следующие вопросы:

- форма приспособления для резки кожуха и технология резки (механический, гидроабразивный способ, оптимальное количество и направление резов);

- экономическая целесообразность такого способа по сравнению с любым методом замены кожуха, предполагающим разработку траншеи и остановку движения на автомобильной дороге.