§ 2. Укладка внешних сетей

При укладке внешних сетей приме­няют два основных метода монтажа: с предварительной доставкой и расклад­кой монтажных элементов по фронту работ на берме траншеи и непосредст­венно у опор (при открытой проклад­ке) или с транспортных средств. Пер­вый способ применяют при укладке труб небольших диаметров, если рей­совый комплект состоит из четырех и более звеньев, а также при необходи­мости укрупнения монтажных элементов в звенья или плети значительной длины (18 м и более); второй — при доставке не более трех монтажных элементов.

Основными машинами для монтажных работ являются краны и трубоукладчи­ки. Для монтажа трубопроводов из лег­ких монтажных элементов широко ис­пользуют монтажные треноги, оборудо­ванные лебедками грузоподъемностью 0,5...0,8 т, а также треноги с талями большей грузоподъемности — 3...5 т.

Выбору монтажных кранов предше­ствует определение схемы выпол­нения монтажных работ, ко­торая обусловливается длиной и массой звеньев труб, наличием, массой и коли­чеством арматурных узлов переключе­ния, колодцев и камер по трассе трубо­провода. При любой схеме и принятой длине трубных заготовок вылет стрелы не изменяется, но масса монтажных узлов может быть различной. Поэтому при достаточных объемах работ и одина­ковой массе звеньев труб и арматурных узлов (которые следует монтировать в собранном виде) монтаж трубопроводов ведут двумя одинаковыми кранами: один укладывает трубы, второй — узлы пере­ключения и камеры. Если массы мон­тажных элементов различны, применяют также два крана, но разной грузоподъем­ности.

Рабочий вылет стрелы крана 1_С и вы­сота подъема его крюка Н определяются высотой опор для прокладки труб, глу­биной и шириной по верху траншей, дли­ной монтажных элементов, их разме-

щением по трассе и выбранной схемой выполнения процесса.

В зависимости от перечисленных усло­вий требуемый вылет стрелы крана, м,

где 0,5 — минимальное свободное про­странство между подготовленной к ук­ладке трубой и краном; b — ширина траншеи по дну; т — коэффициент от­коса; h_T — глубина траншеи; /_бер — ширина свободной незагруженной бермы (по условиям техники безопасности /бер = 0,2 mh_r, но не менее 1 м); й„ — наружный диаметр трубы; Б_к — база (ширина) шасси или расстояние между выносными опорами крана; L — рас­стояние между осями подготовленной к укладке трубы (звена) и опоры.

При монтаже с транспортных средств положение автомобиля, доставившего трубные заготовки, должно быть таким, чтобы расстояние между осью вращения крана и центром тяжести трубы (местом строповки) было равно 1_С. В противном случае следует изменить вылет стрелы.

При монтаже трубопроводов (водово­дов, газопроводов, тепловых сетей и др.) на эстакадах вылет стрелы зависит от положения крана (рис. XII.14, г) и определяется по масштабной схеме:

l=l₁+l_конс+В_оп

где l₁— расстояние от оси вращения крана до габарита опорных конструк­ций; /_конс — вылет консоли; В_оп — ширина опоры.

Высота подъема крюка крана (рис. XII.14, г)

Н = h +а1 + d_H + l_п + l_з „ где h — высота опоры; а_г — высота подъема монтажного элемента над опо­рой; /_п — минимальная длина сжатого полиспаста крана; 1₃ — высота захват­ного приспособления.

Для окончательного выбора крана сравнивают технико-экономические по­казатели намеченных схем монтажа (см. гл. 2 разд. VIII).

Рис. X 11.14. Схемы укладки труб и определения вылета стрелы монтажного крана:

а — при коротких, менее 18 м, одиночных трубах с предварительной раскладкой по фронту работ; б — то же, длиной 18 м и более; в — с транспортных средств; г — то же, на эстакадах; / — укладываемая труба; 2 — строп-захватное приспособление; 3 — выносные опоры крана; 4 — искусственное основание; 5 — приямки; 6 — тру­ба, подготовленная к укладке; 7 — ось движения крана; 8 — подкладки под трубы

Рис. XI1.15. Технологические схемы укладки труб на пересеченной местности:

а — совмещенным методом на склоне не более 20°; б — раздельным методом снизу вверх; в — то же, сверху вниз; г — размеры полки на горном склоне для прохода рабочих машин и транспорта; 1 — страховочный трактор-тягач; 2 — трубоукладчики; 3 — очистительная машина; 4 — изоляционная машина; 5 — укладываемый тру­бопровод; 6 — опорный каток изоляционной машины; 7 — тяговый канат; 8 — уложенный трубопровод; 9 — укладываемое (подготовленное к укладке) звено; 10 — приямки; // — временные подмости; 12 — удерживаю­щий канат; 13 — естественный профиль склона; 14 — кювет; 15 — материковый грунт; 16 — подсыпка щебнем

В городских условиях иногда приходит­ся укладывать трубы в траншеи с креп­лениями. Это затрудняет процесс уклад­ки и повышает его трудоемкость. В подобном случае чередуют снятие одной-двух распорок первого ряда крепления и опускание труб до уровня второго ряда распорок. Опустив трубу до этого уровня, немедленно восстанавливают снятые ранее распорки первого ряда. Затем снимают одну-две распорки вто­рого ряда и далее опускают трубу до следующего ряда, и так до окончания укладки. Наличие винтовых распорок, а также достаточно прочных инвентар­ных щитов креплений значительно облег­чает процесс укладки.

Исходя из условий безопасности, рас­кладка труб и движение машин на бер­ме траншеи при наличии креплений допускается только за пределами приз­мы обрушения. Если в стесненных усло­виях этого обеспечить нельзя (напри­мер, при узком уличном проезде), то

необходимо рассчитать крепления на по­вышенную нагрузку от призмы обруше­ния, труб, кранов и т. п.

В полевых условиях, как правило, при­меняют совмещенный метод укладки трубопроводов, сущность которого со­стоит в том, что изоляционно-укладоч­ные работы при спокойном рельефе трассы выполняют одним технологичес­ким потоком (рис. XII.8, а):^ очистка, изоляция и укладка. Темп такой колонны превышает 1 км в смену.

При пересеченной местности (угол наклона не более 20°) совмещенный ме­тод применяют с включением в комплект машин трактора, удерживающего ма­шины от самопроизвольного сползания под уклон (рис. XII.15, а). Например, при уклоне до 10° применяют один удерживающий трактор; при уклонах от 10° до 20° — два: один для трубоуклад­чиков и очистительной машины, другой для изоляционной машины (рис. XII.15, б).

На пересеченной местности и при небольших объемах работ, а также при наличии искусственных или естествен­ных препятствий применяют раздель­ный метод (рис. XII.8, б). К укладке трубопровода приступают после созда­ния необходимого фронта работ для производительной работы кранов-трубо­укладчиков.

Первый кран поднимает трубопро­вод на высоту до 1 м при минимальном вылете стрелы. Затем, опуская стрелу (не крюк), надвигает его на 1...1,2м к траншее. Второй трубоукладчик, ко­пируя движения первого, подает, удерживая на весу, трубопровод еще ближе к траншее. Третий центриру­ет трубу по оси и опускает на дно траншеи. Затем этот трубоукладчик занимает место первого, который вы­полняет функции второго, а второй —• третьего и т. д.

Когда на трассе встречаются крутые (более 18°) и относительно короткие склоны, по которым возможен проезд гусеничного транспорта, подготовку зве­ньев организуют у подножья склона. К месту укладки их доставляют крана­ми-трубоукладчиками (двумя или бо­лее — в зависимости от условий), удер­живая их на крюках. Если же передви­жение кранов по склонам невозможно, сверху изоляции для ее предохранения укладывают деревянные рейки, которые стягивают проволочными скрутками, и волоком, по дну траншеи, подтягивают к месту укладки лебедкой, установлен­ной на вершине склона или на проме­жуточных площадках, если склон очень длинный (рис. XII.15, г).

Монтаж трубопровода ведут или сни­зу вверх (рис. XII. 15, б) или сверху вниз (рис. XII.15, в). В первом случае монтажное звено трубопровода вытяги­вают к месту укладки по берме траншеи трактором-тягачом или лебедкой, а ук­ладку ведут трубоукладчиком. Смонти­рованный трубопровод удерживается в проектном положении, опираясь на ра­нее уложенную часть. Во втором слу­чае применяют два тракторных тягача: верхний удерживает укладываемое зве­но в период сборки и сварки, нижний перемещает весь уложенный участок трубопровода по склону на расстояние, равное длине звена.

При а р м о п е н о б етон н \ или б иту м о п е р л и тово й из< л я ц и и трубы монтируют непосредстХ венно с транспортных средств или с' предварительной раскладкой. Монтажные элементы стропят и поднимают стальны­ми стропами с мягкими стропами-поло­тенцами для захвата труб. Затем укла­дывают на опоры или основание, сва­ривают, испытывают, а потом изолируют стыки.

Термоизоляцию устраивают и после укладки трубопроводов. В этом случае могут быть два варианта. При изоляции из асбестоцементных скорлуп по мине-раловатным матам трубопровод укла­дывают и собирают непосредственно на проектных опорах в канале. После за­вершения всех монтажных операций, включая гидравлическое испытание, на трубы наносят теплоизоляционное пок­рытие непосредственно в канале.

При сборно-монолитной тепловой изо­ляции трубопровод предварительно со­бирают на временных деревянных под­кладках, выкладываемых на стенках каналов (рис. XI 1.9, б). Затем после окончания монтажных работ наносят теплоизоляционное покрытие и только после этого опускают трубопровод на опорные подушки в каналах.

Самотечные трубопрово­ды и коллекторы систем фе­кальной, ливневой и про­мышленной канализации укладывают с уклоном, который прове­ряют для каждой укладываемой трубы в отдельности. Для этого в местах устрой­ства смотровых колодцев устанавливают обноски (рис. XII.16, а), на которых по оси трубопровода закрепляют по­стоянные визирки и стальную струну. На струне подвешивают отвес, острие которого должно совпадать с риской (осью трубы) на шаблоне, вставляемом в укладываемую трубу. Длину перенос­ной визирки и соответствующие ей от­метки постоянных визирок определяют так. На одной из обносок произвольно закрепляют постоянную визирку. За­тем привязывают ее отметку к реперу с помощью нивелира. Длина переносной визирки определяется как разность по­лученной отметки визирки h'_o6 и крас­ной отметки лотка данного колодца:

h_пер.в=h’_об-l^’_кр

Рис. XII.16. Выверка проектного уклона самотечного трубопровода-коллектора в процессе укладки

труб:

а — визированием; б — лазерным нивелиром; в — положение лазерного нивелира при укладке труб; / — ук­ладываемая труба; 2 — обноски; 3 — постоянные визирки; 4 — луч визирования; 5 — ходовая визирка с от­весом; 6 — башмачок ходовой визирки; 7 — приямок; 8 — оси колодцев, между которыми укладываются тру­бы; 9 — рефлектор-отражатель (шаблон); 10 — экран, фиксирующий положение трубы; // — разжимные регу­лировочные кулачки; 12 — лазерный нивелир; 13 — щебеночное основание

Отметку постоянной визирки на дру­гой обноске определяют суммой крас­ной отметки лотка этого колодца и полу­ченной длины ходовой визирки:

h^”_об=h^”_кр+h_пер.в

На лоток уложенной трубы ставят башмачок переносной визирки. При пра­вильной укладке все три визирки рас­положатся своими кромками по одной визуальной линии. После этого трубу или звено закрепляют, подбивая по­стель, стык заделывают и переходят к укладке следующей трубы.

По окончании укладки труб между смежными смотровыми колодцами окон­чательно проверяют прямолинейность участка, установив зеркало под углом 60° к горизонту в одном из колодцев. Если в зеркале отразится круглое сече­ние трубы, качество укладки хорошее; при овальной форме надо устранить дефект прокладки.

В последнее время для контроля за укладкой труб все чаще применяют лазерные нивелиры, состоящие из опти­ческой системы, помещенной внутри спе­циальной трубы, и источника света — лампочки, питаемой от переносной бата­реи или аккумулятора. Световой луч, •образуемый системой линз и призм,

встречая отражатель на уровне отметки оси трубы, точно фиксирует ее положе­ние в пространстве. Для этого на одном конце участка укладываемого трубопро­вода устанавливают нивелир, а на дру­гом— экран-отражатель (рис. XII.16, б, в).

Соединяют трубные заготовки в соот­ветствии с технологией устройства при­нятого типа стыка и особенностями производства работ.

После устройства стыков при укладке тепловых сетей в каналах при открытой прокладке по стенам и другим конструк­циям устанавливают опоры (скользя­щие и неподвижные). При укладке во­доводов из раструбных труб, стыки которых не работают на растяжение, на поворотах трассы устанавливают по­стоянные упоры. На самотечных линиях возводят смотровые и перепадные ко­лодцы.

Для предохранения от случайных пов­реждений в траншеях трубы сразу пос­ле окончания монтажа присыпают слоем песка или рыхлого грунта на 20...25 см выше шелыги. Засыпку производят тон­кими слоями (10... 15 см), тщательно уплотняя грунт и подбивая равномерно пазухи по обе стороны уложенного тру-

бопровода. Окончательно траншеи за­сыпают также послойно (по 25...30 см), смачивая слои грунта и уплотняя их вибро- или пневмотрамбовками.

Испытание трубопроводов§ 3.

По окончании основных монтажных работ проводят предварительное и окон­чательное испытания трубопроводов. Назначение первого —выявить дефекты монтажа, второго — убедиться в надеж­ности системы.

Все испытания внутридомо-вых систем выполняет звено сле­сарей-сантехников до начала отделочных работ.

Испытания могут быть гидравличес­кими (отопления, теплосети, водоводов горячей и холодной воды, канализации) и пневматическими (водоводов, газопро­водов, воздуховодов).

Гидравлические испытания внутрен­них систем холодного и горячего водо­снабжения {си. рис. XII.2, а и XII.17, а) проводят до установки водоразборной арматуры (вместо нее устанавливают заглушки) под давлением воды, равным рабочему плюс 0,5 МПа, но не более 1 МПа в течение 10 мин. Падение дав­ления не должно превышать 0,1 МПа. Зимой гидравлические испытания сле­дует проводить после пуска системы отопления.

Внутренние системы водяного отопле­ния (см. рис. XII.2, б и XII. 17, а) испы­тывают под давлением, превышающим на 0,1 МПа рабочее давление. Во всех случаях испытательное давление долж­но быть не менее 0,3 МПа в самой низ­кой точке системы. Перед испытанием отключают котлы, тепловые пункты и расширительные сосуды. При заполне­нии водой из всей системы должен быть удален воздух. Система считается вы­державшей испытание, если в течение 5 мин показания манометра уменьшатся не более чем на 0,02 МПа. При испыта­нии систем, работающих от районных ТЭЦ, испытательное давление прини­мают по согласованию с дирекцией ТЭЦ. После гидравлического испытания ото­пительную систему проверяют на тепло­вой эффект и регулируют нагреватель­ные приборы.

В зимних условиях испытание про­водят только в утепленных помещениях. Систему постепенно (по одному-двум стоякам) заполняют горячей водой без гидравлического испытания. Если она работает нормально не менее трех меся­цев, ее принимают в эксплуатацию.

Внутренние канализационные трубо­проводы и водостоки испытывают до под­ключения приборов. Стояки поочередно заполняют водой на высоту этажа (свер­ху вниз). Все крышки ревизий и отверс­тия гребенок заглушают и выдерживают систему под давлением в течение 10... ...15 мин. Срок испытания можно сокра­тить, применив приспособление Пряни-кова (см. рис. XII.2, б и XII.17, б). Его устанавливают на ревизии стояка нижележащего этажа и, перекрыв его сечение, проводят испытание. Затем пе­репускают воду для той же цели из верхнего стояка в стояк нижнего этажа и т. д.

Испытание внутренних систем газо­снабжения (си. рис. XII.2, г и XII. 17, в) выполняют в три этапа под давлением воздуха. Сначала, по окончании монта­жа и визуальной проверки, газопровод испытывают при выключенных прибо­рах с обмыливанием всех соединений и продольных швов труб. После устра­нения дефектов испытание повторяют. На втором этапе газопровод испытывают на участке от отключающего устройст­ва на вводе в дом до кранов на опусках к приборам в течение 10 мин. Третий этап — испытание на плотность — осу­ществляют при подключенных приборах в течение 5 мин.

Воздуховоды подвергают пневматичес­ким испытаниям на плотность.

Внешние сети испытывают в два или три этапа: сначала проверяют отдельные участки трубопроводов в не-засыпанных траншеях, затем — закон­ченные и засыпанные трубопроводы в соответствии с принятой организацией работ и установленными границами пус­ковых комплексов.

Испытание внешних сетей, как и внут­ренних, может быть гидравлическим с использованием опрессовочных агрега­тов (рис. XII. 17, г) и пневматическим — с помощью компрессоров (рис. XII. 17, е). Испытание проводят в соответствии с требованиями СНиПов.

Рис. XI1.17. Схемы испытания трубопроводов:

!Внутридомовых систем: а — водопроводных и отопительных; б — канализации; в — газоснабжения; наружных сетей: г — напорных водоводов; д — безнапорных промышленных коллекторов; е — газопроводов: / — ис­пытываемый трубопровод; 2 — место подключения опрессовочного устройства; 3 — заглушка (вентиль) для выпуска воздуха; 4 — пружинный манометр; 5 — вентиль (кран); 6 — гидравлический пресс (воздушный на-

■сос); 7 — подводка воды; 8 — ревизия без крышки; 9 — шибер; 10 — приспособление Пряникова; 11 — водя­ной (ртутный) манометр; 12 — заглушка; 13 — домкратный упор; 14 — переносной железобетонный блок-упор; 15 — приямки; 16 — уложенный трубопровод; П — смотровые колодцы; 18 — резиновые баллоны; 19 — ком­прессор

По окончании гидравлического испы­тания очищают от грязи внутреннюю полость трубопровода пропуском воды при повышенной скорости либо протал­киванием впереди потока воды пороло-

нового поршня, что более экономично. При пневматическом испытании трубо­провод продувают сжатым воздухом. После этого трубопроводы оснащают измерительными приборами, предохрани-

тельной и другой арматурой. В за­ключение водоводы питьевой воды де­зинфицируют, а затем окончательно промывают до получения чистой пи­тьевой воды. Тепловые сети промывают сначала холодной, затем горячей во­дой.

Самотечные трубопроводы (канализа­ционные, ливневые) испытывают гид­ростатическим давлением столба воды, заливаемой в трубопровод на данном участке до верха смотрового колодца (рис. XII. 17, д).

Пневматическое испытание и продув­ку сжатым воздухом применяют при строительстве газо-, нефтепроводов и водоводов (рис. XII. 17, е). Этот вид испытания по сравнению с гидравли­ческим имеет ряд преимуществ, особен­но в зимних условиях, в безводных районах и для труб больших диамет­ров.

Протяженность подлежащего испыта­нию трубопровода определяют в соот­ветствии с пусковыми схемами. На пер­вом этапе давлением воздуха испыты­вают отдельные участки трубопровода, обмыливая стыки для выявления дефек­тов в монтажных швах. Второй этап — испытание на прочность уложенного, заизолированного и засыпанного в тран­шеях трубопровода. Окончательное ис­пытание — на плотность — осуществ­ляют давлением воздуха в присутствии заказчика. Продувку производят из соз­даваемого в каждом случае ресивера, в качестве которого применяют уложен­ный участок трубопровода.

Во время проведения пневматических испытаний после заполнения трубопро­вода воздуху дают отстояться и остыть до температуры окружающей среды. Это занимает от 4 ч при диаметре труб 50 мм до 24 ч при больших диамет­рах.

Места утечки воздуха определяют по вспениванию мыльного раствора, нано­симого кистью на стык.

При испытании газопроводов рекомен­дуется пользоваться одорантом (напри­мер, этилмеркаптаном), придающим воз­духу внутри трубопровода сильный характерный запах, по которому легко определяют места утечки.

После завершения основных монтаж-но-укладочных работ, включая предва-

рительное испытание, трубопроводы очи­щают от грязи и ржавчины и, при открытой прокладке, окрашивают мас­ляными красками или покрывают антикоррозионными лаками (рис. ХИЛО, а).