Строительство газопроводов из полиэтиленовых труб (стр. 7 из 9)

Преимущество вводов газопроводов из полиэтиленовых труб заключается в исключении риска разрушения стальных участков от действия электрохимической коррозии.

К недостаткам можно отнести опасность механических повреждений и повреждений от теплового воздействия при возникновении пожара внутри здания, а также возможность деформационного разрушения полиэтиленовых труб.

Все конструкции полиэтиленовых вводов должны рассматриваться прежде всего из ходя из условий их безопасной эксплуатации.

В связи с этим для полиэтиленовых труб нормативными требованиями предусматривается:

- максимально допустимое высота вывода полиэтиленовых труб на уровне нулевых отметок земли;

- установка защитного футляра;

- компенсация возможных линейных деформаций газифицируемого здания или ввода.

Ограничение по высоте ввода обусловлено необходимостью обеспечить требуемый тепловой режим при эксплуатации и полиэтиленовых труб (не ниже -15°С зимой и не выше +30°С летом). Этот режим будет обеспечиваться за счет аккумулирующих свойств окружающего грунта, не подверженного резким перепадам температур при понижении или повышении температуры наружного воздуха. Как правило, только при газоснабжении зданий в районах с расчетной температурой ниже -25°С вертикальный участок полиэтиленового ввода необходимо выполнять с утеплением.

В качестве утеплителей используют негорючие или трудногорючие материалы - минеральную вату по ГОСТ 9573-82, песок перлитовый по ГОСТ 10832-83 и т.п., обеспечивающие дифундирование газа и его вывод через контрольную рубку или отверстие футляра.

При устройстве настенных вводов полиэтиленовые трубы на выходе из земли вместе с узлом соединения «полиэтилен-сталь» заключаются в защитный футляр из труб большего, чем газопровод диаметра.

Футляр выполняет сразу несколько функций. Он защищает газопровод от механических повреждений и ударных воздействий, _гповышает огнестойкость ввода, предотвращает охрупчивание полиэтилена при отрицательных температурах наружного воздуха, не допускает перегрев полиэтилена в жаркие месяцы года и связанная с ним снижение несущей способности труб, обеспечивает вывод газа на случай его утечки за пределы около фундаментной зоны здания.

При определении материала защитного футляра следует учитывать фактор времени, в течение которого могут эксплуатироваться полиэтиленовые трубы (не менее 50 лет). Поэтому необходимо стремится к тому, чтобы обеспечить эксплуатацию футляра без замены частей в течение времени сопоставимом с временем эксплуатации труб газопровода. Наиболее логично выполнять подземную часть футляра из полиэтиленовых труб или другого пластика, не подверженных электрохимической коррозии. Надземная часть должна выполняться из металлических или стеклопластиковых труб, обеспечивающих необходимую жесткость, ударопрочность и несгораемость.

При выполнении вводов непосредственно у стен здания (настенные ввод) подземная часть футляра должна захватывать и часть горизонтально газопровода с целью вывода газа при его утечке за пределы около фундаментной зоны. Длину горизонтального участка, как правило достаточно назначать равной 1,0м.

В случае наличия грунтовых вод подземный конец футляра необходимо герметизировать различными способами. При отсутствии грунтовых вод достаточно небольшого уплотнения, например, из пенополиуретана (ППУ).

При выводе труб из земли на некотором удалении от зданий (1,0м и более) горизонтальный участок футляра может не предусматриваться, а при наличии пучинистых грунтов и других особых грунтовых условий даже мешать проведению конструктивных мероприятий по защите ввода от сил пучения.

Для предохранения вводов от перегрузки используют компенсаторы линейных и угловых перемещений. Компенсация перемещений может обеспечиваться за счет конструкции надземной части ввода, выполненной из стальных труб с углами поворотов или за счет установки специальных сильфонных компенсаторов. Компенсаторы возможно устанавливать только надземно, их конструктивное решение и размеры зависят от прогнозируемых перемещений. От компенсатора труба надземного стального газопровода выводится в здание или присоединяется к газовому счетчику или шкафу настенного ГРП (на газопроводах среднего давления). Компенсаторы желательно оснащать контрольным стрелочным указателем служащим для визуального контроля перемещений относительно нулевой черты.

Устройство ввода в обычных условиях

Место переселения надземным газопроводом стенок здания или присоединения к счетчику или шкафному ГРП следует производить на некотором удалении от настенного ввода. При этом линейная часть надземного газопровода от торца защитного футляра до ближайшей опоры или присоединения к счетчику или ШРП будет являться одной из наиболее простых конструкций 2-или Г-образного компенсатора.

Одна из возможных конструкций настенного ввода низкого давления показана на рисунке. В данной конструкции поворот полиэтиленового футляра выполняется за счет сварного четырех секционного отвода, изготавливаемого на специальных сварочных машинах, в которой затем протаскивается полиэтиленовая труба ввода. Резьбовое присоединение ввода к компенсатору обеспечивает удобство и точность монтажа, а также позволяет при просадке ввода увеличить длину стальной вставкой.

Размеры компенсатора рассчитываются исходя их заданного перемещения и допустимых напряжений в трубах газопровода. Установка опор и хомутов должна обеспечивать необходимые перемещения труб газопровода.

Для обеспечения безопасной эксплуатации полиэтиленовые вводы желательно располагать на участках, где нет ввода других коммуникаций или на возможном удалении от них. При этом минимально допустимые расстояния по горизонтали между смежными коммуникациями, установленные нормативной документацией, целесообразно применять только при транзитной прокладки этих коммуникаций, то есть проходящих мимо газифицируемого объекта.

Это объясняется тем, что расположение газового ввода рядом с параллельно проложенными вводами в здание других инженерных подземных сетей (теплотрассами, водопроводами, канализацией и электрическими кабелями) нежелательно, так как все они в той или иной степени могут способствовать распространению газа и его проникновению в подвалы и подполья, что может явиться причиной образования взрывоопасной концентрации газа. Наиболее опасным в этом отношении каналы теплотрасс, по которым газ может легко распространяться на большие расстояния. Известны случаи, когда газ из поврежденного газопровода просачивался по пустотам щебеночного основания водопроводных труб и пробивался в подполья жилых домов. Поэтому газовые вводы рекомендуется планировать на максимально возможном отдалении от вводов в дом других подземных коммуникаций.

При назначении места подхода газопровода к зданию не должны также игнорироваться требования архитектурной эстетики. Настенные вводы несколько ухудшают архитектурный вид зданий, поэтому их желательно располагать на торцевых стенах (лучше всего глухих), а дальнейшую прокладку вести при помощи наружного газопровода.

Как уже сказано выше выбор той или иной конструкции ввода зависит от грунтовых и температурных условий, а также от материала защитного футляра.

2. В обычных грунтовых условиях положение газифицируемого здания и ввода относительно стабильно, и может произойти только от постепенной осадки фундамента здания в результате уплотнения грунта под ним или резком изменении грунтовых условий, связанных с воздействием природных или человеческих факторов. При этом построить прогноз изменения грунтовых условий на длительный срок (ЗОлет и более) практически не возможно, так как на их изменение влияют не только естественные, но и искусственные процессы, такие как подъем подводных вод за счет выхода из строя близлежащих водосодержащих коммуникаций, или из-за устройства в непосредственной близости сварных фундаментов, строительства линий метрополитена (в городах) и пр. В связи с этим устройство компенсатора будет необходимо во всех случаях.

Выбор краевых условий при расчете компенсатора определяет принятие необходимого решения по его протяженности и форме. При этом учитывают, что несущая способность стальных и полиэтиленовых труб сопоставимых диаметров совершенно различна.

Соответственно при расчетах компенсаторов следует учитывать постепенно изменяющиеся свойства самого полиэтилена (снижение пластичности и расчетного сопротивления материала труб).

3. Для сложных грунтовых условий целесообразно предусматривать либо устранение воздействия пучинистых грунтов на ввод, либо установку футляра ввода на определенном расстоянии от здания, а дальнейшую прокладку осуществлять стальными трубами в надземном варианте по стоечным опорам (при необходимости) и наружным стенам. В этом случае можно обеспечить необходимую величину компенсации за счет относительно большой протяженности надземного участка и наличия поворотов и спусков. При этом шкаф ГРП, как правило, жестко крепится на анкерных болтах на стен© здания. Величину перемещений в пучинистых грунтах определяют по дшным>многолетних наблюдений.

Для защиты от касательных сил пучения полиэтиленовый футляр покрывают изоляцией, уменьшающей силу сцепления с активным пучинистым грунтом, В качестве изоляции может использоваться гидроиэол, толстая полиэтиленовая пленка и другие волос тонкие рулонные материалы, имеющие температуру эксплуатации до минус (15-20ГС.