Перечень неисправностей в сетях и способы их устранения

#G0Неисправность	Способ устранения
Наличие продольных трещин в стенках труб	Для заделки небольших продольных трещин в стенках труб ставят накладные муфты или седелки. В чугунных трубах предварительно ударом молотка (массой 1 кг) проверяют, не увеличиваются ли трещины в длину; между поверхностью трубы и муфтой прокладывают эластичную листовую резину, посредством которой достигается герметизация дефектного места; для того чтобы в дальнейшем трещина не увеличивалась в длину, на концах ее высверливают отверстия диаметром 1-3 мм; трещины на стальных трубах заваривают, предварительно освободив трубопровод от воды; до начала сварочных работ устанавливают точные границы трещин; для этого место трещины смачивают керосином, а через 20-30 мин тщательно вытирают; затем поверхность простукивают; в тех местах, где есть трещина, керосин выступает на поверхность в виде капель
Наличие свищей в трубах	Свищи диаметром не более 25 мм заделывают путем рассверливания стенок трубы и последующей постановкой стальной или бронзовой пробки, обмотанной прядью, на суриковую замазку или белила; групповые и одиночные свищи диаметром более 25 мм в стенках чугунных труб заделываются с помощью накладных муфт, седелок с хомутами с прокладкой листовой резины для герметизации
Наличие поперечных переломов труб	Переломы чугунных труб устраняют установкой накладных муфт с резиновыми уплотняющими прокладками; часть трубы у места перелома вырубают, затем ставят новый участок трубы и закрепляют надвижной муфтой (или двумя муфтами)
Течь в соединениях труб	Течь в соединениях труб временно (до выключения поврежденного участка) устраняют заклиниванием образовавшегося отверстия мелкими деревянными клиньями; в случае утечки воды через прокладку между фланцами подтягивают болты; если течь не прекращается, то старую прокладку заменяют новой; при неисправности болтового соединения производится его замена; небольшие (волосные) трещины в стальных трубах устраняют зачеканиванием; если эачеканка не достигнет цели, то место повреждения обертывают тканью, брезентом, мешковиной, войлоком или резиной, затем листовой сталью и стягивают хомутами; в случае утечки воды через закрытые задвижки, вентильные и водоразборные краны уплотняют набивкой в сальниках или же заменяют сальники; трещины в бронзовой или стальной арматуре запаивают; в качестве припоя используют сплав свинца и олова в пропорции 2:1; место припоя защищают и покрывают травленой соляной кислотой

Причинами появления аварийного состояния водоводов и сетей являются: возникновение гидравлических ударов при внезапном гашении электроэнергии или по другим причинам; вибрация стыков (особенно в зыбких грунтах), например, при движении тяжеловесного транспорта, приводящая к нарушению стыковых соединений; повышение напоров в сетях с целью поддержания расчетных расходов воды при загрязнении труб отложениями; электрохимическая и почвенная коррозия; блуждающие токи; недоброкачественное выполнение монтажных работ; постороннее воздействие на трубопроводы (например, при земляных работах). Установлено, что число повреждений увеличивается с октября и до февраля. Это объясняется тем, что при замерзании насыщенного осенней влагой грунта происходит неравномерное сжатие его. В дальнейшем (ноябрь-февраль) грунт промерзает по глубине. При наличии склонных к выпучиванию влажных грунтов происходят значительные деформации, влияющие на состояние труб и стыковых соединений.

При нарушении цементной и асбестоцементной заделок раструбов старая заделка должна быть обязательно вырублена и заменена новой. При ликвидации аварий заделку стыков допускается производить свинцом, резиновыми кольцами или резиновым шнуром с устройством асбестоцементного замка путем послойно чередующейся зачеканки прядей льна и асбестоцемента. Свежезаделанные раструбные стыки, сразу поставленные под воздействие гидравлического давления, должны находиться под наблюдением 2-3 суток; давление при этом не должно превышать 0,3 МПа.

При повреждении раструбов чугунных труб либо устанавливают специальные накладные муфты, либо вырубают дефектный раструб и гладкие конусы труб закрепляют надвижной муфтой.

Заделка трещин и раковин на внутренней поверхности бетонных, стальных и чугунных трубопроводов может осуществляться бетонным раствором. Раствор, приготовленный из сульфатостойкого портландцемента, наносится на стенки труб с помощью растворонасосов с распылительной головкой, смонтированных на тележках, имеющих сзади вращающиеся лопасти для разравнивания набрасываемого на стенки труб раствора. При диаметре трубопровода менее 610 мм растворонасосы передвигают по нему с помощью электролебедки; в трубах большого диаметра применяются самодвижущиеся механизмы.

Ремонт водопроводных труб может осуществляться торкретированием цементным раствором. Этот способ применим для труб диаметром 900 мм и более. Цементный раствор (торкретбетон) под большим давлением послойно наносится на внутреннюю поверхность труб. Торкретбетон представляет собой смесь песка, цемента и воды, которая нагнетается по гибкому шлангу в цементную пушку. Компрессор создает в ней избыточное давление, под действием которого торкретбетон разбрасывается по стенкам.

При необходимости внутреннюю поверхность труб перед торкретированием укрепляют арматурной сеткой для повышения прочности защитной оболочки. Внутренние поверхности сильно поврежденных в результате коррозии труб могут покрываться термопластичными смолами. Этими смолами также могут покрываться поверхности и новых трубопроводов, если намечается транспортировка по ним агрессивных жидкостей.

Для предотвращения возможного выпирания раструбных стыковых соединений труб и для придания им большей жесткости применяют специальные стягивающие устройства. Для предохранения стальных болтов от коррозии их покрывают битумным лаком.

Новые водопроводные линии или вводы в сооружения подсоединяются к существующим магистралям с помощью заранее установленных тройников с задвижками, а также путем врезки в существующую магистраль и установки седелок или нового тройника (см. рис.8.3).

При подсоединении в существующую магистраль новой линии путем установки тройника необходимо отключать магистраль и откачивать воду с отключенного участка, что является существенным недостатком данного способа.

В повышенных местах водопроводных магистралей и в процессе эксплуатации, а также при пуске последних в трубопроводах образуются воздушные скопления, которые уменьшают живое сечение, повышают гидравлическое сопротивление и тем самым снижают пропускную способность труб. Удалить эти воздушные скопления можно при определенной скорости движения жидкости (м/с)

(3.12)

где - внутренний диаметр трубы, м; - ускорение свободного падения тел, м/с - угол наклона нисходящего участка; - коэффициент гидравлического сопротивления; - безразмерный коэффициент, определяемый по графику (рис.3.3) или по формуле

Рис.3.3. Значение безразмерного коэффициента

При проведении ремонтных работ отдельные участки сетей и водоводов должны быть освобождены от воды. Продолжительность опорожнения трубопроводов постоянного диаметра через выпуски определяется по формулам А.А.Сурина, которые применимы при длине ремонтных участков до 1,5 км, длине выпускных ответвлений не менее 2 м и отношении диаметра выпуска к диаметру водовода = 0,35 для схем, показанных на рис.3.4.

Рис.3.4. Расчетные схемы выпуска воды из водоводов

1 - вантузы; 2 - выпуски

Формулы А.А.Сурина преобразованы к более удобному и простому виду М.Е.Стронгиным (см. ниже).

Продолжительность и максимальная скорость опорожнения водовода могут быть вычислены по формулам:

по схеме рис.3.4, а:

(3.13)

(3.14)

по схеме рис.3.4, б

(3.15)

(3.16)

по схеме рис.3.4, в

(3.17)

(3.18)

Значения ( - коэффициент сопротивления трубы выпуска) следующие:

#G0	100	125	150	200	250	300	350	400	500	600
	0,403	0,308	0,245	0,176	0,126	0,0957	0,0763	0,0628	0,0458	0,0353

Во всех формулах значения и измеряются в метрах.

При эксплуатации сетей своевременно должны быть приняты меры по предохранению от замерзания воды в трубопроводах и арматуре. Профилактической мерой предохранения трубопроводов от замерзания является укладка их ниже глубины промерзания грунта для данной местности. Трубопроводы, уложенные выше глубины промерзания грунта, следует дополнительно утеплить или обеспечить в них непрерывную циркуляцию воды.

Арматура (пожарные гидранты, задвижки, вантузы), устанавливаемая в смотровых колодцах, должна ежегодно отепляться перед наступлением морозов не только на участках трубопроводов. уложенных в зоне промерзания грунта, но и там, где недостаточно интенсивна циркуляция воды. Для отепления используется солома, древесная стружка, минеральная вата, войлок, пакля и другие теплоизоляционные материалы. Теплоизоляция укладывается на поддерживающие доски в горловинах смотровых колодцев, которые должны быть расположены на 0,4-0,5 м ниже крышки колодца.

Толщина слоя отепляющего материала принимается в зависимости от теплопроводности материала и местных климатических условий. Практически для средней полосы можно принять толщину слоя (см): для соломы и древесной стружки - 25 30, для минеральной ваты - 10 15, для войлока - 10 12.

Утеплить колодец можно также, установив дополнительно деревянную крышку. Утепляющий материал в колодец должен укладываться только в сухом состоянии.

Отогревание замороженных участков водопроводной сети следует производить с помощью горячей воды, пара и электрического тока. Горячей водой, как правило, отогревают трубопроводы небольших сечений и арматуру, располагаемую в смотровых колодцах или неотапливаемых помещениях. При этом отогреваемые участки обертывают ветошью и поливают горячей водой.

Замерзшие водомеры не разрешается отогревать водой или паром. Отогрев их производят в теплом помещении, для чего водомеры снимают с мест их установки. Отогревание замерзших участков паром более эффективно, чем горячей водой. Для использования пара в этих целях применяются передвижные паровые котлы с транспортировкой пара к местам разогрева с помощью прорезиненных шлангов диаметром 15-20 мм, длиной 50-60 м.

Отогрев арматуры в смотровых колодцах осуществляется путем подачи пара в колодец, который на это время закрывается (например, соломенными матами).

Для отогревания трубопроводов пар с помощью шланга подается в замерзший трубопровод через отверстие, образованное после снятия фасонной части, или через специально проделанное отверстие. По мере прогрева шланг продвигается вперед по трубопроводу на всем прогреваемом участке.

При отогреве водоразборной колонки (московского типа) пар по шлангу подается в кольцевое пространство между наружным корпусом и штангой. Время для отогрева замерзшей водоразборной колонки составляет 5-8 мин.

При использовании для разогрева замерзших участков трубопроводов электроэнергии ток должен быть (А): для вводов в здания и сооружения - не менее 200, для трубопроводов 150 мм - не менее 300, для трубопроводов > 150 мм - не менее 500.

Для чугунных труб со стыками, заделанными свинцом, величина тока не должна превышать 500 А, так как в противном случае может расплавиться свинец в стыковых соединениях.

Применяя электрообогрев, необходимо учитывать следующее:

электрическим током можно разогревать только стальные трубопроводы и чугунные трубопроводы с раструбами, заделанными свинцом;

при подключении отогреваемого участка трубопровода к трансформатору один провод присоединяют к замороженному участку, другой - к незамороженному;

электрический ток расплавляет только незначительный слой льда, прилегающий к внутренней поверхности трубы; дальнейшее его плавление осуществляется водой, подаваемой в трубопровод через пожарный гидрант или другие устройства.

Ниже приводится ориентировочное время, необходимое для отогрева трубопровода:

#G0Длина трубопровода, м ++++++	10	10-50	50-100
Время для отогревания, ч:
при = 50 мм ++++++++..	0,3-0,7	1,5-2,5	3,0-4,5
при = 100 мм ++++++++	1,0-1,5	2,5-3,4	4,0-6,0