Добавить в закладки

Сооружение трубопровода из полиэтиленовых труб

Большая часть всех трубопроводов, проложенных в городах, относятся еще к советскому времени. Изношенность теплотрасс, канализации, газо- и водопроводных коммуникаций достигает 70%, что обусловлено материалом, из которого изготовлены трубы. Это сталь, которая подвергается интенсивному коррозийному воздействию. Строительство газопроводов из полиэтиленовых труб становится сегодня более востребованным. По мере истечения срока эксплуатации на различных трубопроводах происходит много аварий: под высоким давлением рвутся трубы, образуются многочисленные протечки, которые ведут к значительным потерям воды. Ухудшаются эксплуатационные показатели: за счет уменьшения сечения труб снижается их пропускная способность, вода загрязняется, снижаются ее биологические показатели.

Преимущества полиэтиленовых труб

Трубы, изготовленные из полиэтилена (ПЭ), являются современной альтернативой своим устаревшим физически и морально металлическим предшественникам. Они имеют целый ряд бесспорных преимуществ по сравнению с изделиями из стали или чугуна.

1. Отсутствие коррозийного поражения, что сводит к минимуму затраты на монтаж, обслуживание и ремонт.
2. Удобство в работе: полиэтиленовые изделия легко резать, поэтому их просто подгонять по размеру как на строительной площадке, так и в полевых условиях при прокладке трубопроводов.
3. Высокая пропускная способность за счет того, что внутренние стенки ПЭ изделий являются гладкими.
4. Трубы из полиэтилена имеют эластичную структуру внутренних стенок, на которых в результате не образуется накипь и они не засоряются изнутри различными взвесями, содержащимися в жидкости.
5. Полиэтилен химически инертен, успешно противостоит агрессивному воздействию, следовательно, он не нуждается в дополнительной специальной защите.
6. Полиэтилен не электропроводен, поэтому ему не страшны блуждающие токи, разрушающие металлические трубы.
7. Радиус изгиба полиэтиленовой трубы может составлять до 10 ее наружных диаметров в зависимости от температуры, что сокращает затраты на соединительные детали и облегчает проектирование и строительство трубопроводов.
8. Полиэтиленовая труба имеет высокую гибкость: минимальный радиус изгиба равен 25 диаметрам трубы при 200°C.
9. Значительно меньший вес по сравнению с металлическими трубами, что облегчает монтаж и укладку.
10. ПЭ трубы устойчивы к перепадам температур и имеют высокие санитарно-гигиенические характеристики.

Схема деформации полиэтиленовых труб в зависимости от типа грунта.

Важное замечание. Промерзание грунта ведет к перемещению трубопроводов в вертикальной плоскости. Эти перемещения неравномерны, в результате чего возникают деформации (изгибы). Прогнозирование данных состояний следует определить, насколько радиус изгиба полиэтиленовой трубы зависит от уровня снижения температуры. Для того чтобы определить радиус изгиба, необходимо произвести специальные расчеты. Или же обратиться к специальным таблицам, где указывается минимальный изгибающий радиус для конкретного вида труб.

Минимальный радиус изгиба трубы из полиэтилена рекомендуется производителем для каждого вида и сорта труб. Если получить нужный радиус изгиба не получается, тогда следует использовать отводы, тройники и т.п.

Благодаря своим технологическим и эксплуатационным характеристикам трубы из полиэтилена получили широкое применение: их используют при сооружении новых трубопроводов и при ремонте отслуживших свой срок старых коммуникаций.

Сфера применения полиэтиленовых труб

Полиэтиленовые изделия широко используются в современном строительстве.

Они применяются при сооружении водопроводов, канализации, газопроводов. ПЭ трубы находят свое применение в напорной и самотечной канализации, служат защитными футлярами для электрических и телефонных проводов.

С помощью полиэтиленовых труб осуществляется реконструкция старых сетей. Замена может производиться с разрушением изношенных коммуникаций, но возможна прокладка новых параллельно со старыми, что не требует остановки водоснабжения населения и перекрытия канализации. Реконструкция колодцев и других коммуникационных и сантехнических сооружений зависит от степени их изношенности. Частичной замене могут подлежать отдельные детали (горловины, запорная арматура и др.), в случае необходимости производится капитальный ремонт с полной заменой трубопроводов.

Монтаж полиэтиленовых труб для канализации

Канализационные сети бывают внутренние и наружные. Их назначение заключается в сборе и транспортировке санитарной и ливневой сточной воды, имеющей различный химический состав. Любые проблемы на канализации резко влияют на качество жизни.

Элементы и сборка для полиэтиленовых труб внутренней канализации

Трубы полиэтиленовые для канализации начали производиться не так давно, и сегодня они полностью соответствуют высоким требованиям благодаря своей инертности к воздействию минеральных кислот, щелочей и других агрессивных веществ. ПЭ трубы канализации имеют большую пропускную способность за счет отсутствия внутренних шероховатостей. При обустройстве внешних систем канализации используют морозоустойчивые ПЭ трубы. Монтаж внутренней канализации не требует труб со столь высокими эксплуатационными характеристиками.

Трубы для канализации привлекательны для специалистов, работающих по обустройству подобных систем тем, что их монтаж значительно проще в сравнении с традиционными сетями канализации. Монтаж внутренних канализационных коммуникаций при использовании полиэтиленовых труб не требует сложного специального оборудования. Полиэтиленовые трубы небольшого диаметра монтируются посредством компрессионных фитингов.

Оборудование наружной канализации производится методом стыковой сварки: специальное сварочное оборудование позволяет осуществить монтаж, уменьшая количество стыков до пяти раз в сравнении с металлическими трубами для канализации

Соединение водопроводных полиэтиленовых труб

ПЭ изделия соединяются тремя основными способами:

1. контактно-стыковая сварка,
2. муфтовая сварка с закладными электронагревателями
3. монтаж посредством компрессионных фитингов.

Возможно также разъемное соединение, которое осуществляется стальными прижимными фланцами. Монтаж поворотов и разветвлений трубопроводов осуществляется с применением сварных или литых фитингов.

Разные способы соединения используют в зависимости от условий работы. Если имеются условия для размещения сварочного оборудования, то необходима стыковая сварка. Сварка встык применяется при работе с трубами больших диаметров (от 630 мм).

Ограниченность рабочего пространства (колодцы, камеры, траншеи) требует электромуфтовой сварки с помощью закладных нагревателей.

При необходимости соединения труб диаметром до 63 мм применяют компрессионные фитинги, что создает разъемные конструкции. Данное соединение несложно в работе, имеет высокие производительные показатели, не требует сложного специального оборудования. Соединение внутренних систем трубопроводов чаще всего осуществляется именно этим способом. Их монтаж доступен даже непрофессионалам.

Укладка трубопроводов

Укладка полиэтиленовых трубопроводов осуществляется двумя основными способами. Это традиционная укладка труб в открытую траншею и бестраншейная укладка — метод глубокого направленного бурения.

Трубопроводы из полиэтилена при открытом методе укладываются в траншею, ширина которой определяется необходимостью создания условий для работы. Оборудование водопровода и канализации требует ширины траншеи на 40 см больше наружного диаметра трубопровода. Эти параметры чаще всего прописаны в проекте. Длинномерные полиэтиленовые трубы часто укладывают в траншею, вырытую с помощью узкозахватного цепного экскаватора. При этом ширина траншеи уменьшается.

Траншею следует правильно подготовить. Ее обустройство зависит от состояния грунта. Если дно траншеи твердое и плотное, то необходимо устройство подушки. Дно засыпается слоем (около 10-15 см) песка или другим гранулированным материалом и выравнивается. На расстоянии 2 метров от смотрового колодца подушка трамбуется. На дне не должно быть камней, комков мерзлого грунта. При работе с рыхлым грунтом, который имеет опасность к смещению, требуется укрепить дно. В таких случаях дно траншеи укрепляется геотекстилем.

При ровном дне траншеи с оптимальными характеристиками грунта подушка не нужна. Можно обойтись небольшой выемкой земли у основания трубы на ее ширину и заменить ее более мягкой.

Обратная засыпка траншеи

Грунт, извлеченный при устройстве траншеи, в котором нет камней размером 20 мм, используется для первичной обсыпки. Она производится на всю длину трубы, высотой около 15 см от ее верха. При необходимости уплотнения обсыпки грунт должен соответствовать определенным требованиям. Можно использовать гравий мелких фракций (20-20 мм) или щебень (4-44 мм). Грунт нельзя сбрасывать прямо на нитку трубопровода. Уложенный на дно траншеи и присыпанный трубопровод нуждается в уплотнении. Засыпанный грунт трамбуется слоями по 20 см с обеих сторон трубы, чтобы не произошло ее смещение. Непосредственно над трубой грунт не трамбуется.

Обратная засыпка производится после уплотнения и получения утрамбованного слоя около 30 см поверх трубы. Засыпку траншеи можно производить извлеченным грунтом, допускается размер самых крупных камней не больше 300 мм. Даже при наличии слоя защитной обсыпки толщиной около 30 см размер камней в грунте, который используется для засыпки, не может быть более 60 мм.

Бестраншейная укладка трубопровода

В некоторых случаях, когда линии трубопроводов пересекаются с железной дорогой, оживленной транспортной магистралью, рекой и другим препятствием, прокладка открытой траншеи невозможна. Причина также может заключаться в необходимости максимального сокращения затрат на рытье траншеи. Это является основанием для применения метода бестраншейной прокладки полиэтиленовых трубопроводов. Широко распространенным стал способ бестраншейной прокладки горизонтально направленного бурения (метод ГНБ).

Горизонтальное бурение является специальным способом устройства коммуникаций без вскрытия грунта. Работа начинается в месте вывода трубы на поверхность. Технология гарантирует высокую точность вывода бура в предполагаемом месте выхода на поверхность. Метод позволяет прокладывать под землей трубы длиной более 100 м и диаметром до 630 мм и более. Существует два основных способа горизонтального бурения: управляемое и неуправляемое.

Управляемое горизонтальное бурение осуществляется проходческими машинами, посредством промывочного и пилотного бурения.

Неуправляемое горизонтальное бурение осуществляется двумя методами: 1) без обсадных труб (таранная ракета, вытесняющее бурение, шнековое бурение) и 2) с обсадными трубами (буровое нагнетание, бурение проколом, ударное бурение, таранное бурение).

Методы горизонтального бурения и бестраншейная укладка полиэтиленовых труб считаются наиболее современной технологией. Для расширения скважины применяют специальное буровое расширение. Для улучшения проводки скважина обрабатывается буровым глинистым раствором, который формирует и смазывает сам канал.

Таким образом, характеристики полиэтиленовых изделий позволяют осуществлять их монтаж и прокладку с помощью любого известного в настоящее время способа с учетом тех ограничений, которые накладывает минимально допустимый радиус их изгиба.

Протаскиваемая или проталкиваемая полиэтиленовая труба в состоянии повторить конфигурацию старой трассы, имеющей радиус кривизны более 120 диаметров самой трубы. Металлические изделия такой радиус изгиба практически не имеют.

Организация монтажных работ

Сварочно- ведутся либо по базовой схеме, либо трассовым методом. Базовый метод используется в тех случаях, когда объект находится недалеко от места сварки, где трубы предварительно соединяются, а затем их готовыми секциями подвозят на трассу трубопровода. Длина секции может достигать более 30 м. На месте они свариваются в цельную нитку, которая затем аккуратно, чтобы не нарушить радиус изгиба, должна быть уложена в траншею.

Трассовая сварка начинается с вдоль траншеи. Затем производится монтаж и сварка передвижными сварочными установками. Трубы небольшого диаметра можно укладывать в траншею вручную. Однако чаще всего применяют трубоукладчики или краны. Готовую нитку следует опускать без рывков, равномерно, предварительно закрепив ее пеньковыми канатами или мягкими стропами, которые должны быть расположены на расстоянии 5-10 метров друг от друга. Цельная сварная нитка должна быть опущена в траншею аккуратно, чтобы не был превышен критический радиус изгиба в процессе укладки. Предварительно следует выждать не менее 2 ч после сварки последнего звена.

Недостатки полиэтиленовых труб

Проблемы с полиэтиленовыми изделиями связаны с особенностями всех вязкоупругих термопластов. Их прочность во многом зависит от степени изгиба и сжатия, и в целом она сравнительно небольшая. Полиэтилен чувствителен к ультрафиолету, что приходится компенсировать красящими добавками (обычно это сажа) и применением защитной окраски. Тепловое расширение полиэтилена довольно высокое и его приходится компенсировать с помощью конструктивного Г- или П-образного изгиба трубы.

Сегодня отечественные подземные трубопроводы имеют протяженность около 2 млн км. В основном это трубопроводы из стали. На долю полиэтиленовых труб приходится, например, около 10% всей протяженности газопроводов. Другие сети тоже имеют не очень высокие показатели по данному параметру. Однако наблюдается стойкая тенденция к тому, что современные трубопроводы в процентном соотношении меняются в пользу полиэтиленовых труб.

Если раньше при монтаже водопровода, канализации, при проведения газа всегда использовали только металлические или чугунные трубы. Альтернативы просто не было. Сегодня все чаще применяют изделия из полимеров, и, в частности, — полиэтиленовые трубы. Они все больше вытесняют с рынка металлические аналоги, а все благодаря невысокой цене, простоте в обращении, длительному сроку эксплуатации. Полярности ПЭ трубам добавляет простота монтажа — есть фитинги, которые устанавливаются руками. Это очень удобно, например, при устройстве водопровода или системы полива на даче.

Свойства, достоинства, недостатки

Полиэтиленовые трубы применяют для транспортировки различных жидких и газообразных веществ. В литературе можно встретить сокращенное обозначение: в русском варианте это ПЭ, в международном — PE или PE-X для сшитого полиэтилена.

Они имеет отличные свойства:

Отличный набор свойств привел к тому, что полиэтиленовые трубы становятся все более популярными. Но, чтобы не было неожиданностей, необходимо знать их недостатки. Их не очень много, но они довольно серьезные.

• Полиэтилен горит, и при горении выделяет вредные вещества.
• Слабая стойкость к ультрафиолету. Под воздействием солнца материал становится хрупким и ломким. Но этой болезни не подвержены трубы из сшитого полиэтилена, именно они стали в последнее время лидерами продаж.
• Большое температурное расширение — оно в 10 раз больше чем у стали. Для нейтрализации этого недостатка устанавливается компенсатор.
• При замерзании жидкости в трубопроводе, полиэтилен может порваться. Потому при использовании полиэтиленовых труб для организации водоснабжения частного дома или дачи, его укладывают ниже глубины промерзания или утепляют сверху, применяют дополнительные методы обогрева ().

Это все недостатки. Теперь о разновидностях. По способу производства есть три вида труб из полиэтилена:

В данных названиях кроется определенный парадокс. Когда говорят о высоком или низком давлении полиэтиленовых труб, имеют в виду способ их производства. Но часто это воспринимается как область использования. Реально же все наоборот. Трубы, произведенные при высоком давлении, получаются менее прочными. Их можно использовать только для безнапорных систем (без насосов). Для систем напорного водоснабжения их делают, но прочность добирают за счет толщины стенок. При обычной толщине стенок их область использования — канализация, дренажные системы, ливневки и т.п. Тут их качества оптимальны.

В напорных трубопроводах, там где высокое давление, используются как раз полиэтиленовые трубы низкого давления. Они более прочные но, одновременно, более хрупкие, намного хуже гнутся. Это тоже не очень хорошо. Зато они выдерживают значительные перепады давления без какого-либо вреда. И еще надо сказать, что оба этих типа полиэтиленовых труб подходят только для холодной воды — горячую они не выдерживают, могут расплавиться.

А вот третий тип — из сшитого полиэтилена — это вариант с высокой прочностью, гибкостью. Выдерживают такие изделия высокое давление (до 20 Атм) и температуры до +95°C, то есть PE-X трубы можно применять и для горячего водоснабжения, а также для систем отопления. Кстати, их этого типа полимера делают металлопластиковые трубы. Однако и тут есть одно «но» — этот тип материала не сваривается. При монтаже трубопровода из сшитого полиэтилена используют фитинги с прокладками. Второй тип сборки — клеевой, когда стыки соединяемых элементов промазываются клеем.

Маркировка и диаметры

Полиэтиленовые трубы обычно бывают черного или ярко-синего цвета, из сшитого полиэтилена могут иметь ярко-красный цвет. Окрашиваются так они специально — чтобы их проще было отличить от прочих полимеров. На стенке вдоль могут быть нанесены полосы синего цвета, если она предназначена для холодной воды, желтого, если применяется она для газопровода. Форма выпуска — в бухтах длиной от 20 до 50 метров (обычно малые диаметры) и кусками по 12 метров (или нужной длины по договоренности).

Диаметры полиэтиленовых труб изменяются в широком диапазоне — от 20 мм до 1200 мм. Изделия малого сечения (до 40 мм) используются в основном для водопроводов и систем отопления в частных домах и квартирах, более серьезные (до 160 мм) идут на стояки систем водоснабжения, отопления и канализации. Большие диаметры — это уже промышленная и производственная сфера. Для частных строений и квартир практически не используется.

Плотность полиэтилена

Для изготовления труб используется полиэтилен разной плотности. Обозначается плотность цифрами, которые стоят после аббревиатуры:

Что еще может быть интересно: полиэтиленовые трубы могут быть еще и армированными. Вообще они производятся методом экструзии — в размягченном состоянии материал выдавливается через насадку, затем отправляется на калибровку, где ему придают требуемое сечение и размер. При производстве армированных полиэтиленовых труб волокна капрона, полистирола или поливинилхлорида (ПВХ) запаиваются внутри стенки. Оборудование для этого процесса намного более сложное, потому и цена на армированные ПЭ трубы значительно выше.

Диаметр полиэтиленовых труб и что такое SDR

В маркировке полимерных труб есть существенное отличие — указывается наружный диаметр. Но толщина стенки изменяется в больших пределах, так что внутренний диаметр приходится высчитывать — от наружного отнимать удвоенную толщину стенки. Толщина стенки в маркировке прописывается после указания наружного диаметра (обычно ставят * или знак «х»). Например: 160 х 14,6. Это обозначает что данная труба имеет наружный диаметр 160 мм, толщину стенки 14,6 мм. Можно посчитать и внутренний диаметр полиэтиленовой трубы: 160 мм — 14,6 мм*2 = 130,8 мм.

Еще в маркировке присутствует аббревиатура SDR и какие-то цифры. Цифры — это отношение наружного диаметра к толщине стенки. Этот показатель отражает прочность стенок и их возможность противостоять скачкам давления.

Чем меньше показатель SDR, тем более прочной (но и более тяжелой) является труба. Правда это справедливо в пределах изделий одной плотности. Например, ПЭ 80 SDR11 — более прочная, чем ПЭ 80 SDR 17.

Серия трубы и номинальное давление

Следующий параметр, который может быть важен при выборе — серия. Обозначается буквой S, за которой стоят цифры. Отображает способность стенок сопротивляться давлению. Это отношение того давления, которое она может выдержать (определяется в лабораторных условиях) к рабочему. Чем больше цифра, тем прочнее труба.

Номинальное давление ПЭ труб разной плотности с разным SDR

На практике этот показатель редко принимают во внимание, так как он более «лабораторный», чем практический. Намного более важным может оказаться номинальное давление, на которое рассчитаны стенки. Эти данные представлены на фото выше. Давление находится на пересечении столбцов и строк, указано в Атмосферах. Например, для трубы PE 80 SDR 13,6 рабочее давление равно PN10 (10 Атм). Это значит, что при транспортировке сред температурой не более +20°C и давлении не более 10 Атм, срок службы данной трубы — 50 лет.

Нормативные документы

Для стандартизации выпускаемой продукции были разработаны ГОСТы и отраслевые стандарты. Нормативная база по этому виду материалов появилась не так давно — уже в нынешнем тысячелетии — после 2000 года. В маркировке обычно указывается стандарт, которому отвечает данный вид продукции. По названию ГОСТа определяется область применения (из названий ГОСТов), но непрофессионалам проще ориентироваться на наличие полос соответствующего цвета (голубые — для холодной воды, желтые — для газа).

Вот стандарты для России:

Есть стандарты для Украины:

• ДСТУ Б В.2.7-151:2008 «Трубы полиэтиленовые для подачи холодной воды»
• ДСТУ Б В.2.5-322007 «Трубы безнапорные из полипропилена, полиэтилена, непластифицируемого поливинилхлорида и фасонные изделия к ним для внешних сетей канализации домов и сооружений и кабельной канализации»
• ДСТУ Б В.2.7-73-98 «Трубы полиэтиленовые для подачи горючих газов»

При желании все их можно изучить. В большинстве своем они представляют собой таблицы, в которых указан весь сортамент продукции с указанием из параметров.

Для идентификации на полиэтиленовые трубы нанесена маркировка. Надписи наносятся на каждом метре или около того. Первым указывается название фирмы-производителя, может стоять логотип кампании. Этот знак не обязательный, но является хорошим признаком — предприятие не боится за свой товар.

• обозначение материала трубы, в данном случае — ПЭ — полиэтилен;
• плотность полиэтилена — для этого примера 80;
• потом SDR трубы — 11;
• следующим стоит наружный диаметр и толщина стенки: 160 мм диаметр трубы, 14,6 мм — толщина стенки;
• в последней позиции указывается ГОСТ или ДСТУ, которому отвечает данный тип трубы.

Приведенная на фото труба — для газопроводов это подчеркивается трижды — нанесенными желтыми полосами, надписью «газ» в маркировке и наименованием ГОСТа — 50838-2009 — это стандарт, по которому производятся пластиковые трубы для газопроводов.

Для прокладки водопроводов на приусадебных участках часто используются полиэтиленовые многослойные трубы. Изготавливают трубы способом без применения высокого давления, благодаря чему, трубы становятся пластичными и прочными.

Аббревиатура «пнд» расшифровывается, как полиэтилен низкого давления. Такая маркировка указывает на то, что трубы были изготовлены без применения высокого давления. Пригодны для прокладки водопроводов питьевой воды и подачи холодной.

Из чего состоят трубы пнд:

• слоев несколько, первый, он же внутренний или сшитый полиэтиленовый слой. Образовывается путем сшивания края заготовки под воздействием высокой температуры;
• клеевой: прослойка крепкая, предназначена для выдерживания давления воды, поэтому трубы можно устанавливать на дачных и приусадебных участках для организации полива и т.д.;
• между клеевыми слоями находится воздушная подушка или кислородный барьер. Трубы можно назвать долговечными, но при условии наличия защитного слоя. Тогда можно выполнять монтаж наружного водопровода (открытым способом);
• внешний слой полиэтилена – прочный слой, обеспечивает надежную защиту. Из информации, указанной на лицевой части трубы, можно узнать о методе сшивки и типе трубы (маркировка: цифры, буквы).

Выбор полиэтиленовых труб

Чтобы выполнить монтаж трубопровода по всем правилам, нужно начинать с выбора полиэтиленовых труб. Бывали случаи, когда все было сделано правильно, а трубы стали протекать уже через пару лет эксплуатации. Хотя такие водопроводы должны справляться с нагрузками в течение нескольких десятков лет. В чем причина? Оказывается, необходимо знать, как правильно выбрать трубу. Есть в продаже трубы, которые изготавливают из пластиковых отходов, путем вторичного производства. Такие трубы будут дешевле в 2 раза, только пользы от них не много: прочность низкая, а вода, вытекающая из таких труб, «прихватывает» резкий запах пластмассы. Надеяться на то, что со временем запах выветрится, не стоит.

Поэтому. перед тем как приступить к монтажу водопровода, необходимо разобраться и узнать, как выбирать трубы:

1. Осматриваем трубу: если на изделие не нанесена маркировка (буквы и цифры отсутствуют), имеются вкрапления и полосы, есть резкий неприятный запах, они непригодны для прокладки трубопровода. Используются такие материалы только для подачи техводы.
2. Полиэтиленовые трубы, предназначенные для подачи питьевой воды, окрашены только в черный цвет, по верху трубы проходит синяя полоса (одна или несколько). Цвет насыщенный, однородный, поверхность трубы гладкая, без вмятин и выпуклостей. Толщина стенок – согласно ГОСТу (18599-2001), должен быть указан диаметр изделия, информация о производителе и прочности изделия.
3. Маркировка 100 – трубы прочные и плотные, выдерживают высокое давление, чем трубы с маркировкой ПЭ-80.

Использование пнд труб

Согласно нормативам и стандартам, полиэтиленовые трубы используют:

• для подачи питьевой воды до 40 градусов;
• для транспортировки техводы, до 40 градусов;
• для газообразной, жидкой среды (транспортировка), при условии, что температура веществ не будет выше, чем +40 градусов и что среда, инертна к веществу, из которого изготовлены трубы;
• для изоляции или для прокладки электрокабеля.

При соблюдении всех норм, изделия из полиэтилена прослужат около 50 лет.

Плюсы и технология соединения труб пнд

Трубы пнд, предназначенные для подачи холодной воды, выгодно отличаются от чугунных труб и стальных, они не подвержены коррозии, не изменяют вкус и качество питьевой воды.

Плюсы труб пнд:

• большой срок эксплуатации – порядка 50 лет;
• доступная цена – это обусловлено низкой себестоимостью, потому что для производства труб не нужно дорогостоящее оборудование и закупка сырья;
• низкая теплопроводность;
• на поверхности не образовывается конденсат;
• трубы не подвергаются коррозии;
• трубы пнд пластичны, поэтому их можно уложить не только в траншее, но и на поверхности;
• просадка зданий и сооружений, а также низкие температуры, таким трубам не страшны;
• монтаж водопровода закрытым и открытым способом проводится в любую погоду;
• трубы не загрязняют окружающую среду, не выделяют вредные вещества;
• вес – минимальный, продаются в бухтах, что значительно упрощает не только монтаж, но и транспортировку.

Каковы недостатки труб пнд

У каждого материала есть не только плюсы, но и минусы, о которых желательно знать до того, как будет все приобретено и составлен план монтажа водопровода.

Недостатки:

• при повышении температуры выше допустимой нормы, материал становится плавким;
• под воздействием прямых солнечных лучей, трубы быстрее состариваются.

Этот недостаток компенсируется таким способом: на поверхность наносится тонким напылением специальное покрытие.

Технология соединения труб пнд

В работе понадобится такой инструмент:

• ножовка по металлу или специальный инструмент для нарезания полиэтиленовых труб;
• конусовидный нож, чтобы обработать срезанный край;
• если воспользуетесь фитингами, тогда больше ничего не понадобится, но некоторые мастера советуют иметь разводной ключ, чтобы при затягивании соединений, не слишком плотно зажимать гайку. В противном случае зажимы могут не выдержать и лопнут или же пострадает прокладка-уплотнитель. Если же гайки недостаточно закреплены, то тогда пострадает герметичность каждого стыка.

Компрессионные фитинги для пнд труб. Особенности монтажа

При монтаже водопровода не обойтись без специальных соединений или фитингов. Они могут быть прямыми, чтобы соединить между собой 2 отрезка трубы и переходными, когда нужно соединить трубы разного диаметра. Кроме этого, фитинги помогут соединить трубопровод в нескольких направлениях, сделать нужный изгиб или угол, уменьшить или же наоборот, увеличить диаметр труб.

Монтаж трубопровода с фитингами выполняется в несколько этапов. Работа не сложная, поэтому справится даже новичок, не потребуется и наличие специальных инструментов.

Как выполнить монтаж:

1. Подготовьте трубы, заранее просчитайте, сколько понадобится метров трубы для прокладки трубопровода.
2. Фитинги открутите на 1-2 раза.
3. Выполните разметку на рабочей поверхности, смажьте место стыковки мыльным раствором (можно просто обычной водой).
4. Введите трубу в крепежный элемент до отметки. Проследите, чтобы отрезок трубы упирался в кольцо. Чтобы этого добиться, необходимо приложить чуть больше силы.
5. Если на этом этапе хорошенько не постараться, то герметичность соединения не будет 100%.
6. Затяните гайку до упора, чтобы не оставалось свободных витков на резьбе.

Фланцевые соединения для пнд труб – один из способов монтажа водопровода из труб пнд, при котором если необходимо, собранный узел можно разобрать. Фланцевое соединение применяется для стыковки регулирующей и запорной арматуры. Для монтажа понадобится полиэтиленовая труба, металлическая втулка и свободный фланец.

Чтобы получить надежное соединение труб, используется другой метод: неразъемное или сварное соединение для пнд труб.

Выполняется 2-мя способами:

1. Стык в стык.
2. Соединение при помощи электрической муфты.

Сварка встык выполняется при помощи специального сварочного аппарата. При большом желании можно освоить технику стыкования, чтобы проложить водопровод самостоятельно, без привлечения специалистов.

Как соединить трубы стык в стык при помощи сварочного аппарата:

1. Концы труб (при условии, что диаметр труб превышает 50 мм) нужно закрепить в специальных зажимах сварочного аппарата.
2. Подвести к месту срезу нагревающую плиту.
3. Подождать, пока пластика разогреется и достигнет температуры плавления.
4. После этого нужно убрать плиту, а трубы сразу же состыковать друг с другом, прикладывая усилия.
5. Подождать несколько секунд, пока швы остынут, после чего можно убрать зажимы и снять аппарат.

Что важно при этом методе:

1. Материалы используются только одного диаметра, в противном случае ничего не получится.
2. Толщина стенки – не более 5 мм.
3. Работать можно на открытом воздухе, при температуре не ниже, +15 градусов и не выше 45 градусов.
4. Сварочный аппарат работает от сети, он не потребляет много энергии, поэтому такой метод можно смело назвать самым экономным. Даже несмотря на то, что стоимость аппарата очень высокая, для того чтобы самостоятельно выполнить монтаж системы водопровода, аппарат можно взять в аренду.

Гидравлические испытания пнд труб

Любой трубопровод, даже выполненный опытными специалистами, необходимо испытать. Первый запуск – самый ответственный, он покажет все слабые места.

Ход работ:

1. Наружный осмотр водопровода, удаление из системы воздуха.
2. Осмотр проводится спустя сутки после завершения монтажа.
3. Перед тем, как приступить к работам, нужно очистить полость труб от загрязнений, открыть клапаны, чтобы спустить воздух.
4. Слив воды установить в нижних точках (дренажи).
5. Подсоединить манометры с двух сторон.
6. Подсоединить трубопровод к водопроводу или наносу, чтобы создать давление и заполнить систему.
7. При закрытых воздушниках нужно плавно поднимать давление, выдержать в течение четверти часа. Чтобы испытание прошло успешно, воду нужно постепенно подкачивать, чтобы стабилизировать давление.
8. После чего снизить давление до рабочей нормы, оставить на полчаса. За это время необходимо успеть выполнить визуальный осмотр трубопровода, особенно обратить внимание на все стыки.
9. Водопровод выдержал испытание, если не было обнаружено утечек и разрывов соединительных элементов.

Ошибки при монтаже полиэтиленовых труб

Монтаж труб пнд – задача не сложная, трудно ошибиться и сделать что-то не так, но ошибки – не исключение.

Часто допустимые ошибки:

• если трубы используются разные. Новички могут не разобраться и приобрести разные трубы. А у каждого вида пластика свои нормы, поэтому герметичность в месте соединения может быть нарушена. Результат: протечки и трещины в месте соединения;
• сильная затяжка гаек может спровоцировать появление микротрещин. При первичном осмотре готовой работы они никак себя не проявят, но под давлением трещина может увеличиться и тогда будет утечка воды;
• слабая затяжка, как и сильная – тоже не хорошо;
• неровные края состыковки: если пользуетесь сварочным аппаратом, то нужно четко подгонять края. Используется для этих целей торцеватель.

Видеоинструкция по монтажу пнд труб своими руками:

В последние годы существует устойчивая тенденция: владельцы домов меняют старые железные трубы на современные, изготовленные из полиэтилена. Такое предпочтение можно объяснить легким процессом сборки, небольшим весом конструкций, низкой стоимостью, устойчивостью к коррозии, более гладкими внутренними стенками. Последние две характеристики позволяют не терять качество воды со временем и продлевают срок службы самого трубопровода.

Предназначение

Монтаж полиэтиленовых труб своими руками под силу любому непрофессионалу. Главное – придерживаться инструкций от производителей. Покупая любую трубу, смотрите на ее внешний вид: она должна быть чистой и равномерно окрашенной, без повреждения материала. Недопустимы никакие механические деформации или царапины.

Трубы из полиэтилена применяют:

• при монтаже системы подачи холодной воды;
• сооружении канализации;
• в дренаже и водостоке.

Нельзя использовать полиэтиленовые трубы для подачи горячей воды или в отопительной системе – они не переносят температур выше +40°C. Кроме того, невозможно собирать и эксплуатировать такие трубы в помещениях, где температура бывает ниже +5°C. На холоде полиэтилен теряет пластичность и гибкость, поэтому герметичность может нарушиться.

Монтаж труб из полиэтилена

Есть несколько способов соединить полиэтиленовые детали в единое целое.

Способ №1 . Соединение пластиковых труб, работающих под высоким давлением, проводится сваркой встык. Это самый надежный метод, пригодный для сложных мест и контакту с агрессивными средами. Сваривать между собой можно только изделия, выпускаемые одним производителем, поскольку технология изготовления у каждого своя. Трубы разных марок наверняка образуют слабый шов, который со временем приведет к разрыву или деформации.

Способ №2 . Монтаж фитингами с резьбой. Для лучшей герметичности используют подмотку из тефлона или каких-либо других уплотнителей. Если надо присоединить пластиковый корпус к металлическому, следует взять переходную муфту или комбинированный фитинг.

Способ №3. Сборка полиэтиленовых труб клеем или холодной сваркой. Вопреки устоявшемуся мнению, подобное соединение может быть прочнее самого трубопровода.

Для начала убедитесь, что монтируемые трубы подходят друг к другу. Конец обязан легко входить на две трети в соединительную манжету, а дальше двигаться с трудом. Края надо обработать шкуркой, чтобы те стали шероховатыми и протереть растворителем метиленхлоридом для обезжиривания.

Клей тампоном наносится тонким слоем и на конец вставляемой трубы, и в манжету. Трубы сводятся до упора и слегка проворачиваются. Весь процесс соединения должен занять не более минуты. Время высыхания – 1 час, в случае большой влажности – 2 часа.

Кроме того, при монтаже следует соблюдать некоторые правила:

1. Иногда при сборке трубопровода приходится сгибать отдельные участки. Безопасным считается изгиб, при котором минимальный радиус равен восьми диаметрам самой изгибаемой трубы.
2. Порой трубы закладываются внутрь перегородок и бетонируются. В этом случае их придется изолировать. При наружном расположении труб между ними и стеной надо оставлять расстояние не менее 2 см. Это не даст конденсату вызвать развитие плесени или грибка в щелях.
3. Нельзя допускать провисания трубопровода, это нарушает его работу и способно привести к разгерметизации. Правильно расставленные опоры позволят избежать проблем.

Особенности монтажа труб из сшитого полиэтилена

В трубопроводах горячего водоснабжения или отопительных системах могут применяться изделия из так называемого сшитого полиэтилена. Это полимер повышенной плотности, подвергнутый облучению электронами. Под их воздействием молекулярные цепочки создают единую трехмерную структуру.

В отличие от обычного полиэтилена данный материал очень устойчив к экстремальным температурам и давлению. При отсутствии механических нагрузок он способен работать в диапазоне от -120 до +120°C.

Трубы монтируются двумя методами:

• компрессионными фитингами;
• при помощи пресс-фитингов для пластиковых труб.

В первом случае особых инструментов при сборке своими руками не требуется. Нужны только секаторы для пластика и два гаечных ключа.

Порядок действий:

1. На один конец трубы накидывают обжимную гайку резьбой в сторону свободного конца.
2. Затем одевают разрезное кольцо и трубу до упора насаживают на штуцер фитинга.
3. Обжимная гайка затягивается ключом.

Пресс-фитинги или напрессовочные соединения относятся к разряду неразъемных и для них необходим пресс-инструмент.

При сборке:

1. На трубу надевают зажимную гильзу.
2. Вставляют в трубу до конца расширитель соответствующего диаметра.
3. Плавно сводят ручки расширителя и фиксируют на пару секунд.
4. Загоняют до упора штуцер фитинга.
5. Запрессовывают гильзу ручным или гидравлическим прессом.

Вы часто занимаетесь монтажом полиэтиленовых труб и знаете все тонкости их соединения. Поделитесь своими знаниями с нашими читателями, оставляя комментарии к статье.

Видео

Предлагаем посмотреть видео о сварке полиэтиленовых труб в стык.

Прокладка и монтаж полиэтиленовых трубопроводов

Компания ООО « АОС», является официальным поставщиком труб ПЭ,ПНД, что говорит о высоком качестве поставляемой продукции.

Нами реализовано более 50 объектов на территории России и Казахстана . География поставок полиэтиленовых труб постоянно расширяется.

Способы прокладки. Земляные работы

Выбор способа прокладки трубопровода

Выбор способа прокладки трубопроводов следует производить на основании технико-экономических расчетов, с учетом физико-химических свойств транспортируемых веществ, материала труб, условий эксплуатации, климатических особенностей района строительства, несущей способности трубопровода и материалоемкости.

Наружные сети из полиэтиленовых труб рекомендуется прокладывать подземно, т.к. при надземной прокладке требуется защита трубопровода теплоизоляционными материалами для предотвращения замерзания транспортируемого вещества при отрицательных температурах воздуха и чрезмерного нагрева стенок труб при воздействии солнечной радиации и повышенных температур воздуха. Для наружных сетей газоснабжения из полиэтиленовых труб разрешена только подземная прокладка.

Полиэтиленовые трубопроводы также могут быть проложены:

• в зданиях (внутрицеховые или внутренние трубопроводы) на подвесках, опорах и кронштейнах; открыто или внутри борозд, шахт, строительных конструкций, в каналах;
• вне зданий (межцеховые или наружные трубопроводы) на эстакадах и опорах (в обогреваемых или необогреваемых коробах и галереях или без них), в каналах (проходных или непроходных) и в грунте (бесканальная прокладка).

Технология прокладки трубопроводов из ПЭ в траншеях

Эластичность материала и малый вес ПЭ труб дает им определенные преимущества перед трубами из « жестких» материалов, таких как чугун и стеклопластик. В частности, при строительстве трубопроводов, зачастую на бровке траншеи свариваются отдельные плети максимальной длины (от колодца до колодца) которые затем опускаются в траншею, где остается выполнить их подсоединение к арматуре или сварить несколько монтажных стыков.

Поскольку, в этом случае, можно значительно уменьшить ширину траншеи это приводит к сокращению количества земляных работ, ограничению массы материала, поставляемого для подсыпки и необходимости в его транспортировании. Хотя траншея может быть максимально узкой, она должна обеспечить возможность качественного уплотнения грунта.

Работы по устройству траншей для трубопроводов из ПЭ проводятся с соблюдением обычных мер безопасности.

Профиль траншеи

Профиль траншеи для прокладки ПЭ трубопроводов определяется проектом. Ширина определяется исходя из условий обеспечения удобства проведения монтажных работ. На уровне горизонтального диаметра трубопровода >710 мм траншея должна соответствовать наружному диаметру трубы + 0,4 м.

Дно траншеи

Дно траншеи должно быть выровнено, без промерзших участков, освобождено от камней и валунов. Места выемки валунов должны быть засыпаны грунтом, уплотненным до той же плотности, что и грунт основания. В грунтах, склонных к смещению или при большой вероятности вымывания грунтовыми водами материала подсыпки и обсыпки необходимо принять соответствующие меры для сохранения грунта, окружающего трубу, в уплотненном состоянии . В частности, дно траншеи может укрепляться геотекстильным материалом.

Основание для трубопровода

Нормальная толщина слоя подсыпки — 0,1 м. На скалистом грунте подсыпка устраивается в обязательном порядке. Если дно траншеи является скалистым или в дне траншеи находятся камни, величиной свыше 60 мм, необходимо увеличение подсыпки до полного выравнивания дна траншеи.

Для подсыпки используется песок или гравий (максимальный размер зерен 20 мм). В отдельных случаях возможно применение материала с большим размером гранул. В любом случае, материал, применяемый для подсыпки, не должен иметь острых краев. Если местный грунт соответствует этим требованиям, выполнение подсыпки не обязательно.

Подсыпка должна быть ровной и не должна уплотняться. Уплотнению до плотности основного грунта подлежит материал, заполняющий углубления, образовавшиеся после выемки валунов и других крупных объектов.

Рис.2 Слой основания для трубопровода (подсыпка, подушка, постель)

Обсыпка трубопровода

Извлеченный при отрыве траншеи грунт может быть использован для выполнения обсыпки трубы, при условии, что в нем не содержится камней (максимально допустимый их размер — 20 мм, отдельные камни до 60 мм так же могут быть оставлены в грунте). Если грунт для обсыпки предполагается уплотнять, то он должен быть пригодным для такой операции. Если извлеченный грунт не пригоден для обсыпки трубы, то для этой цели должен использоваться песок или гравий с размером фракции до 22 мм или щебень с размером фракции 4-22 мм.

Обсыпка должна осуществляться по всей ширине траншеи до получения над поверхностью трубы (после трамбовки) слоя толщиной не менее 0,3 м. Первый слой не должен превышать половины диаметра трубы, но не более 0,2 м. Второй слой отсыпается до верха трубы, но так же не более 0,2 м. Во время обсыпки грунт необходимо наносить с минимальной высоты. Нельзя сбрасывать массы грунта непосредственно на трубу. Обсыпка трубопровода обычно производится после окончания прокладки и приемки трубопровода.

Рис.3 Обсыпка трубопровода

Уплотнение грунта

Грунтовая обсыпка, уплотненная в пазухах трубопровода, обеспечивает некоторое снижение растягивающих усилий на боковые стенки труб от внутреннего давления транспортируемой среды. Степень уплотнения зависит от предназначения территории над трубопроводом и должна определяться проектом.

Чтобы избежать просадки грунта над трубопроводом, находящимся под дорогами рекомендуется уплотнение заполнения не менее 95% модифицированной величины Проктора.

Для глубоких траншей (свыше 4 м) степень уплотнения — 90%. Для остальных случаев — 85% или согласно указаниям, данным в проекте. Трамбовку необходимо производить слоями толщиной от ОД до 0,3 м, утрамбовывая каждый слой. Толщина утрамбовываемых слоев зависит от оборудования и условий уплотнения. При выполнении этой задачи необходимо быть внимательным. Уплотнение первого слоя (до уровня оси трубы) не должно привести к ее поднятию. Трамбовку необходимо выполнять одновременно с двух сторон трубопровода, во избежание его перемещения. При подсыпке грунта и засыпке трубопровода следует следить, что бы грунт не содержал крупных включений. Трамбовку грунта непосредственно над трубой производят, предварительно обеспечив расстояние не менее 0,3 м до ее поверхности.

Окончательная засыпка траншеи

К окончательной засыпке траншеи можно приступать после выполнения засыпки трубопровода и трамбовки грунта.

Во время выполнения засыпки над трубопроводом рекомендуется поместить сигнальную ленту. Над газопроводами предупредительная лента помещается в обязательном порядке. Для того, чтобы в дальнейшем легче было идентифицировать трубопроводы, применение такой ленты рекомендуется также на других трубопроводах.

Для засыпки можно применять грунт, вынутый из траншеи, или другой, согласно указаниям проекта. Диаметр частиц материала, применяемого для засыпки траншеи, не должен превышать 300 мм. Нельзя сбрасывать в траншею камни, щебень с острыми краями и больших размеров. Грунт не должен быть замороженным и окомкованным.

Толщина уплотняемых слоев и количество трамбовочных проходов

Примечание: крупнозернистые материалы, такие как щебень с размером фракции 8-12 мм, 8-16 мм или галька 8-22 мм, являются самоуплотняющимися материалами и при их использовании для засыпки слоями толщиной 0,15-0,20 м обеспечивается уплотнение >93% модифицированной величины Проктора.

Рис.4 Окончательная засыпка траншеи

Бестраншейные технологии прокладки ПЭ трубопроводов

Бестраншейные технологии позволяют избежать затрат, связанных с раскопкой траншеи, ее засыпкой, уплотнением трамбовкой и т.п. Не требуется останавливать дорожное движение. Практически ликвидируются затраты связанные с изготовлением новых поверхностей (после засыпки открытой траншеи), временных дорог, объездов, а также другие, связанные с этим, затраты.

Прокладка методом горизонтально-направленного бурения в грунте (прокол, метод крота)

Метод горизонтально-направленного бурения является наиболее популярным и широко применяемым. Он весьма экономичен в ситуациях, когда необходимо проложить трубопровод под проезжей частью, и нет возможности проводить прокладку в открытых траншеях. Метод позволяет с точностью до нескольких сантиметров прокладывать под землей ПЭ трубы длинной более 100 м и диаметром до 1200 мм и более.

Рис. 5 Прокладка методом горизонтально-направленного бурения

В выполняемых работах по прокладке трубопровода данным методом (рис.5) можно условно выделить три этапа.

На первом этапе специальная бурильная установка производит бурение по заданной траектории (от отметки А к отметке В). При этом бур имеет меньший диаметр, чем предназначенная к протаскиванию труба.

На втором этапе в точке В производится подготовка к протаскиванию трубопровода: бурильная головка заменяется на головку большего диаметра, за ней прикрепляется приготовленная к протаскиванию ПЭ труба (используются полиэтиленовые трубы, поступившие в бухтах или сваренные в плеть на месте).

На третьем этапе происходит непосредственное протаскивание трубопровода от отметки В до отметки А. Бурильная установка втягивает ПЭ трубу в подготовленный на первом этапе канал. При этом первой идет головка, имеющая несколько больший диаметр, чем прикрепленная за ней труба.

Напорная труба из ПЭ — наиболее подходящий материал для прокладки методом горизонтально-направленного бурения. Полиэтиленовые трубы обладают достаточной гибкостью и прочностью, способны выдерживать значительные растягивающие нагрузки.

Как правило, для бестраншейной прокладки не возникает необходимость в применении каких-либо специальных ПЭ труб и применяются обычные напорные ПЭ трубы на соответствующие рабочие давления.

Прокладка протягиванием с одновременным разрушением старой трубы или без такового

К наиболее распространенным бестраншейным технологиям относится технология « релайнинг» с протаскиванием ПЭ трубы сквозь изношенный трубопровод, как без разрушения, так и с разрушением последнего.

СПОСОБЫ СОЕДИНЕНИЯ ПЭ ТРУБ. ТРЕБОВАНИЯ К СОЕДИНЕНИЯМ

Важнейшим требованием, предъявляемым к соединениям, является надежность, под которой понимают их равнопрочность трубам в эксплутационных условиях.