4.2. Конструкции бесканальных прокладок

Армопенобетонная конструкция. Конст­рукция имеет наибольший срок применения и наиболее надежна из применяемых; тре­бует заводского изготовления в автоклавах. Объемная масса пенобетона 400 кг/м³, проч­ность на сжатие 0,8 МПа, коэффициент теп­лопроводности в сухом состоянии 0,093 — 0,116 Вт/(м∙К).

Для повышения прочности при транс­портировке автоклавный армопенобетон ар­мируется спирально-стальной проволокой, соединенной в продольном направлении стальными прутками контактной сваркой. Толщины теплоизоляции следует выбирать, исходя из норм тепловых потерь. В настоя­щее время применяемые толщины состав­ляют для подающих труб 85 — 90 мм и 65 — 75 мм для обратных.

Основной недостаток, выявленный при длительной эксплуатации конструкции, со­стоит в недостаточно эффективной гидроизо­ляции, что приводит к значительному увлаж­нению теплоизоляционного слоя и, как след­ствие, к наружной коррозии труб, особенно в местах заделки стыков и около входов труб в камеры. В настоящее время ведутся работы по совершенствованию конструкции.

Оболочки на битумной основе. К ним от­носятся конструкции из битумоперлита, битумовермикулита, битумокерамзита и др. Объемная масса 500 — 550 кг/м³, прочность на сжатие 3 — 5 МПа, коэффициент тепло­проводности 0,1 — 0,13 Вт/(м·К). Изолиро­ванные трубы выпускают диаметром от 40 до 400 мм при толщине изоляционного слоя 60-80 мм.

Недостатки конструкции: малая термо­стойкость (не выше 130°С), большое водопоглощение (до 110% по массе, за 30 суток), что вызывает необходимость специальных гидрозащитных покрытий, малая механиче­ская прочность, повышенная теплопровод­ность, неоднородность массы по длине, трещиноватость, высокая скорость коррозии (0,55 — 0,75 мм в год). Оболочки выпуска­ются без антикоррозионного покрытия на трубах.

Оболочки из полимербетона. По данным разработчика конструкции (ВНИПИЭнергопром) изоляционный слой конструкции получается интегральным. Большая плотность наружного слоя (800 — 1000 кг/м³) обеспечивает водонепроницае­мость конструкции, а слоя, прилегающего к трубе и сцепленного с ним,— защиту от наружной коррозии трубы. Средний слой конструкции плотностью 200 — 300 кг/м³ обеспечивает высокие теплоизоляционные свойства. По данным института средняя плотность оболочки — около 450 кг/м³, водопоглощение за 30 суток — около 20 % по объему, коэффициент теплопроводности — около 0,07 Вт/(м∙К), скорость коррозии — 0,03 — 0,12 мм/год. Технология нанесения по­лимербетона разработана для труб диа­метром до 400 мм. Заделка стыков после сварки производится либо сегментами, либо заливкой в формы. Объем производства и качество изделий в значительной мере опре­деляются сырьевой базой. Оболочки мо­гут применяться и при прокладке в ка­налах.

Оболочки из фенольного поропласта из­готовляются из фенольных и фенолфурольных поропластов. Плотность изоляционного слоя около 150 кг/м³, прочность на сжа­тие не менее 0,7 МПа, коэффициент тепло­проводности в сухом состоянии 0,05 — 0,06 Вт/(м·К). Основным недостатком яв­ляется значительная сквозная пористость, что приводит к высокому водопоглощению (90% по объему, за 30 суток). Это требует при­менения долговечного и прочного наружного гидроизоляционного покрытия.

По методу изготовления, разработан­ному ЛенЗНИИЭП, работает несколько по­лигонов, выпускающих, помимо труб, также изолированные отводы и скорлупы.

Асфальтоизол. Конструкция выполняет­ся непосредственно на трассе путем засыпки массы из самоспекающихся порошков (при­родный асфальтит с температурой плавления 180–220°С и мазут 15–20%) и последую­щего нагрева до 150° С. Трубы укладывают­ся на бетонные столбики, располагаемые на расстоянии 2–7 м друг от друга в зави­симости от диаметра. Асфальтоизол име­ет низкий коэффициент теплопроводности: 0,085–0,1 Вт/(м∙К) в сухом состоянии и до 0,2 Вт/(м∙К) во влажном. После прогрева конструкция (разработчик ВТИ) получается трехслойной аналогично описанной выше конструкции в полимербетоне.

Вместо природного асфальтита (остро дефицитен) можно применять искусствен­ный, разработанный БашНИИНП (г. Уфа) с объемной массой 1000-1100 кг/м³ и коэффициентом теплопроводности 0,14 — 0,16 Вт/(м∙К).

Засыпная изоляция из гидрофобизированною мела(разработчики — ВТИ и ВНИИстройполимер). Для гидрофобизации природного (размолотого в порошок) мела используются различные поверхностно–ак­тивные вещества. Коэффициент теплопро­водности при плотности 1000 кг/м³ состав­ляет 0,86 Вт/(м∙К). Засыпка производится в инвентарную опалубку, днище и боковины которой выстилают полиэтиленовой плен­кой. Пленкой закрывается и верх конструк­ции после засыпки порошка.