REABILITARE CONDUCTE CU CURGEREGRAVITATIONALA PRIN INTERIOR

(CAMASUIRE)

Prezenta documentatie are ca obiect reabilitarea conductelor de canalizare existente inclusiv racordurile de pe acestea.Reabilitarea structurala a conductelor cu curgere gravitationala deteriorate se realizeaza prin diferite procedee tehnologice.Un tub textil, constituit din mai multe straturi, imbibat in rasina epoxidica este aplicat pe toata suprafata interioara a tronsonului de conducta necesar a fi reabilitat prin caminele de control existente prin procedeul de inversare, sub presiune si cu viteza constanta.Pentru aceasta caracteristicile tubului textil si ale adezivului utilizate sunt adaptate exact la cerintele impuse de starea conductei. Polimerizarea (= intarirea) rasinii se face sub presiune, prin insuflarea de abur supraincalzit. Astfel se realizeaza o camasuire continua fara cusatura, fara rosturi, care se dovedeste a fi o lipire pe intreaga suprafata a tevii vechi.

In cadrul lucrarilor de reabilitare prin procedeul camasuire cu tub flexibil pot fi parcurse si reabilitate curbe si schimbari de directie ale conductelor in urmatoarele conditii:

- la unghiuri de maximum 60° raza de curbura sa fie de R < 3D- la unghiuri de maximum 90° raza de curbura trebuie sa fie R = 3D - 5D- la raze de curbura avand R > 5D se admite existenta mai multor curbe la 90°- diferentele de marime intre diametrul exterior si cel interior ale unei curbe genereaza

formarea de cute pe lungimea de arc mai scurta, care insa nu trebuie considerate ca fiind defecte.

DESFASURAREA PROCESULUI DE LUCRU:I. Lucrari pregatitoare: CuratireaIn functie de gradul de murdarire se utilizeaza scule de raclare sau razuire si spalarea la presiune inalta si foarte inalta. Calitatea curatirii se verifica inainte de inceperea camasuirii prin vizitarea cu camera TV.

La reabilitarea prin procedeul Phoenix este importanta efectuarea unei curatiri de grad inalt in scopul realizarii unei legaturi stranse intre conducta veche si tubul flexibil nou.Scoaterea din functiune a tronsonului de conducta care se reabiliteaza se face prin sectorizarea acestuia, aceasta insemnand blindarea tuturor conductelor racordate si realizarea unei conducte de ocolire (prin pompare).

Vizitarea cu camera TVVizitarea cu camera TV reprezinta documentarea de baza pentru stabilirea starii de deteriorare interioara a conductei si serveste la localizarea obstacolelor de curgere si la verificarea gradului de curatire realizat.

Calibrarea tevilorIn vederea refacerii sectiunii libere initiale trebuie efectuate urmatoarele masuri:

Schimbari fata de situatia proiectata Masura adecvataDeplasari axiale mari Umplerea spatiilor cu ajutorul robotilorInfiltratii mari de apa din alte surse Etansare prin injectieinlaturarea obstacolelor transversale:

- obstacole inlaturate fara decopertare :

-racorduri proeminente-deplasari transversale-radacini patrunse

- incrustatii-sparturi si cioburi locale

-depuneri intarite

robot de frezarerobot de frezarerobot de frezare, foarfece de roca diuze rotative, cap cu lant de aruncare centrifuga freza hidromecanica

cap cu lant de aruncare centrifuga, robot frezare procedeu cu roboticuratire la presiune foarte inalta, robot de frezare

obstacole care pot fi inlaturate numai prin decopertare:camine si tevi prabusitedeformatii mari ale sectiunii conducteitraversari ale conducteicurberacordari gresitetasari mari (mai mari de DN/3)

Tronsonarea conductei de reabilitat si spatiul de lucru necesar:Sistemul de conducte se subimparte in tronsoane, care pot avea lungimi de pana la 350 m

pentru diametre de peste 500 mm si de pana la 650 m pentru diametre mai mici de 300 mm. Lungimea reala a unui tronson posibil a fi reabilitat printr-un tub flexibil continuu depinde mai mult de alti factori si anume de capacitatea utilajului de inversare, de metoda de curatire aplicata si inainte de toate de conditiile locale (acces auto, zone protejate, folosirea caminelor si instalatiilor existente, retele de conducte subterane existente, intersectii, bransamente, s.a.).

Spatiul necesar redus mentine in mare masura in limite acceptabile neplacerile cauzate de santier, indeosebi pe cele privind:• circulatia stradala• deteriorarea strazilor si solurilor• neplacerile provocate riveranilor, proprietarilor de magazine etc.• riscul de a deteriora alte retele subterane.

Spatiul necesar pentru utilaje si lucrari se limiteaza la cel pentru un camion si un compresor mobil destinat inversarii tubului flexibil.

Pregatirea adezivului epoxidic si umplerea tubului flexibilRasina epoxidica este livrata pe santier intr-un autovehicul frigorofic. Rasina epoxidica este

constituita din doua componente care se amesteca cu amestecatoare mecanice.Pentru a preintampina dozarea gresita a componentelor, acestea se livreaza in bidoane la volume corespunzatoare, mai mult sunt colorate diferit.

Tubul flexibil este adus pe santier infasurat pe un tambur. In vederea umplerii tubului se deruleaza cativa metri de tub si se asaza pe folii pentru a evita deteriorarea tubului.Dupa umplerea adezivului cu ajutorul unui stut de umplere, tubul este inchis la capat si este legat de cablu de tragere al utilajului de inversare.

Infasurarea tubului flexibil umplut cu rasina in toba de inversareIntreaga cantitate de rasina epoxidica se aflaacum in primii cativa metri ai tubului flexibil.

In vederea distribuirii uniforme pe intreaga suprafata interioara a tubului flexibil si a realizarii unei grosimi constante de strat de rasina, tubul flexibil este trecut printr-un dispozitiv cu cilindri reglabili dupa care este infasurat pe tamburul de inversare.Apoi capatul tubului este fixat de capul de inversare care inchide etans tamburul de inversare.

In functie de dimensiunea nominala a conductei pot fi infasurati in tamburul de inversare pana la 500 m de tub flexibil, care este apoi inversat si introdus in conducta veche in flux continuu.

Montarea tubului flexibil Operatia de introducere a tubului flexibilAutospeciala dotata cu tamburul de inversare este amplasata langa accesul la conducta de reabillitat (camin de control sau groapa de lucru). Tubul flexibil imbibat cu rasina epoxidica si infasurat pe tamburul de inversare este introdus in conductaveche prin alimentarea cu aer comprimat a tamburului.Presiunea aerului comprimat este dependenta de diametrul tubului flexibil si de configuratia traseului conductei vechi, deoarece la trecerea prin curbe sau la schimbari de directive intervin frecari mai mari.

Prin operatia de inversare, suprafata tubului care la infasurare se afla inca pe partea exterioara, se intoarce spre partea interioara, iar suprafata imbibata cu rasina se rasfrange si se apasa de peretele conductei.

Tubul flexibil avanseaza in interiorul conductei vechi datorita presiunii aerului comprimat introdus. Viteza de inversare este de 2 pana la 5 m/min si este reglata cu exactitate prin intermediul unui cablu insotitor.

Datorita capacitatii de intindere axiala tubul flexibil poate prelua diferente de diametre si deplasari axiale mici. Cantitatea de rasina epoxidica in exces asigura umplerea fisurilor, a adanciturilor, a gaurilor sau a altor defecte.

Operatia de intarire a rasinii epoxidiceDupa ce tubul flexibil a parcurs intreaga lungime a conductei de reabilitat si a ajuns la

capatul final, se monteaza la capete lui elemente de obturare si dezaerisire necesare circulatiei aburului supraincalzit. Aerului comprimat destinat inversarii ii este adaugat abur supraincalzit care circula in tubul interior si in conditiile mentinerii presiunii interioare este refulat prin elementele de dezaerisire si printr-o oala de condensat in atmosfera.

Prin realizarea unei temperaturi ridicate in interiorul tubului flexibil, operatia de intarire a rasinii epoxidice este accelerata. In vederea polimerizarii netensionate a rasinii temperatura amestecului abur – aer comprimat este limitata la maximum 900C. Durata de intarire a rasinii epoxidice variaza in functie de lungime, diametru nominal, grosimea tubului interior si a anotimpului si este de cca. 2–8 ore.Dupa incheierea operatiei de polimerizare urmeaza faza de racire cu aer comprimat, in anumite situatii chiar racit.

Lucrari finaleAdaptarea tubului interior la panta caminului

In cazul trecerii tubului interior printr-un camin este necesara adaptarea radierului tubului interior la panta caminului existent. Pentru aceasta se decupeaza partea superioara semirotunda a tubul interior intarit si apoi se realizeaza legatura la denivelarile caminului cu mortare speciale.

Racordarea a doua tronsoane reabilitate in caminLegatura dintre doua tronsoane de conducta reabilitate independent in cadrul unui camin se realizeaza cu saltele epoxidice de grosimea tubului sau cu mortare speciale.

Redeschiderea ramificatiilor si a bransamentelorRedeschiderea sectiunilor ramificatiilor sau a bransamentelor obturate de tubul interior se executa prin decuparea tubului cu ajutorul robotilor comandati prin camera TV.

Curatirea finalaDupa incheierea tuturor lucrarilor tronsonul reabilitat se curata printr-un procedeu de spalare la presiune inalta in vederea inregistrarii cu camera TV a interiorului tronsonului reabilitat necesare receptiei finale.

Durata lucrarilor

Durata de timp necesara efectuarii curatirii este destul de imprecisa. Ea depinde de tipul depunerilor si incrustatiilor, de cantitatea si aderenta acestora si de structura tevii.Legat de acesti factori se stabilesc metoda si numarul curatirilor.Introducerea tubului flexibil nu dureaza in general mai mult de o zi pentru tronsoane mari, normale (200 m pana la 350 m).

Prelucrarea finala dureaza aproximativ o jumatate de zi pentru fiecare tronson, neluand in considerare receptia.

MaterialeTubul flexibil pentru conducte cu curgere gravitationala:

constructie multistrat:- strat interior rezistent la frecare (LLDPE) avand grosimea de 0,4 pana la 1,0 mm- stratul purtator de rasina (furtun tesut circular fara cusatura din fire de poliester sau

nylon avand un strat aplicat de LLDPE) de 4,0 pana la 15,0 mm grosime- tesatura pentru filtre (pâsla)

Acest tip de tub este constituit dintr-un strat de pâsla de anumita grosime aleasa in functie de structura care trebuie sustinuta si dintr-un strat din LLDPE. Este destinat reabilitarii conductelor de canalizare si poate fi utilizat la canale avand diametre de la 150 mm pana la 1000 mm.Produsul finit este suficient de elastic pe directia radiala pentru a prelua diferente medii de diametre, insa pe directia longitudinala nu se poate intinde.Tesatura tubului rezista liber (fara suportul de rasina si patul conductei vechi) unei presiuni interioare de 1,5 bar.

Tubul flexibil este confectionat din fabrica la un perimetru cu 4 % mai mic decat cel interior al conductei de reabilitat pentru a preintampina formarea cutelor.In functie de domeniu de utilizare se extrudeaza peste tesatura un strat de material adecvat mediului vehiculat si avizat de autoritati. Pentru toate mediile fluide se foloseste un strat din LLDPE (= linear low density polyethylen).

Acest material potrivit in totalitate pentru apa potabila si totodata impermeabil asigura suprafete perfect netede, confera o rezistenta chimica si mecanica exceptionala si este cunoscut pentru capacitatea sa redusa de reactie. Proprietatile sale de respingere a aderentei cat si suprafata neteda fac ca pe fetele interioare ale tevilor sa nu se mai poata forma depuneri.

Rasina epoxidica din doua componente:Se utilizeaza in exclusivitate rasina epoxidica din doua componente care se intareste in

mediu umed si nu se contracta.Spre deosebire de poliesteri, rasinile epoxidice prezinta avantajul considerabil de a nu se

contracta la intarire si ca urmare de a se intari fara aparitia de tensiuni si cu pastrarea formei. La acestea trebuie mentionata rezistenta mecanica extraordinara (module de elasticitate E de pana la 3700 MPa) si in mod deosebit duritatea, rezistenta la lovire, rezistenta la frecare precum si rigiditatea lipirii.Toate materialele in stare intarita nu sunt hidrosolubile si nici poluante.

La alegerea rasinii se iau in considerare solicitarile fizice, chimice, biologice si biochimice care pot apare in timpul exploatarii, astfel ca pentru fiecare cerinta (mediu apa potabila, etans fata de gaze, rezistenta statica, timp de prelucrare) este utilizata rasina optima.

PROPRIETATI ALE CONDUCTEI REABILITATERefacerea capacitatii debitului de transport

Procedeul de reabilitare cu tuburi interioare flexibile confera conductei etanseitatea ei initiala si inlatura toate pierderile de fluid prin garnituri, prin crapaturi generate de coroziune sau prin fisuri.Prin aplicarea sa, tubul reduce diametrul initial al tevii atat de putin, incat practic debitul vehiculat nu este afectat. De fapt, in comparatie cu conducta veche, corodata, cu depuneri sau hidraulic mai rugoasa, prin aplicarea pe peretele interior a unui strat de polimeri de calitate se realizeaza o crestere a debitului vehiculat.

Protectia anticorozivaProcedeul de camasuire interioara cu tub flexibil garanteaza inlaturarea actiunii coroziunii interioare in conducte. In comparatie cu procedeele obisnuite de reabilitare prin aplicarea straturilor protectoare (strat de ciment, bitum, sau epoxidic) prezinta urmatoarele avantaje:• nu se formeaza fisuri• nu apar desprinderi, defolieri• pH-neutru• nu exista reziduuri de hidrocarburi• rezistent la miscari ale solului• grosime constanta

Nu exista pericolul, ca stratul de protectie sa poate fi regasit sub forma dizolvata in filtrele sau in statiile de distributie ale retelei de conducte.Procedeul de camasuire interioara cu tub flexibil nu ofera protectia anticoroziva exterioara, aceasta trebuie realizata prin metodele de protectie uzuale.

Formarea depunerilorPrin realizarea unei suprafate interioare netede se inlatura definitiv formarea din nou a

depunerilor pe suprafata interioara a conductelor reabilitate.Prin lipsa suportului, este intarziata si fixarea bacteriilor de peretii conductei reabilitate.

Rezistenta la presiuneProcedeul face posibila repunerea sub presiune fara probleme a elementelor aferente conductelor:• garnituri, rosturi, conducte deplasate, etc.• toate tipurile de crapaturi strapunse (datorate coroziunii sau altor cauze) existente in conducte avand pana la mai multe duzini de centimetri patrati• alte gauri de acest tip• fara aparitia de fisuri.Proprietatile mecanice ale legaturii tub flexibil/rasina epoxidica sunt demonstrate prin incercarile efectuate pe tronsoane reabilitate prezentate in cele ce urmeaza.Incercarea la indoire la o imbinare cu rost etansat

ϑ1 = min. 200

In conditiile mentinerii garniturilor este aplicat tubul flexibil pe peretele interior al conductei.Dupa polimerizare conducta este supusa la imbinare unei presiuni interioare de 3 bar si apoi este indoita. ϑ 1 caracterizeaza unghiul la care rezista legatura dintre conducta veche si furtunul interior nou la solicitarea presiunii interioare.

Incercarea la indoire la o imbinare de conductaϑ 2 = min. 27 0

Tubul flexibil se aplica pe peretele interior a doua tronsoane de conducta, in timp ce acestea se apasa unul contra celuilalt.Dupa polimerizare conducta este supusa la imbinare unei presiuni interioare de 3 bar si apoi este indoita. ϑ 2 caracterizeaza unghiul la care rezista legatura dintre conducta veche si furtunul interior nou la solicitarea presiunii interioare.

Incercarea la intindere a unei imbinari de conductal = min. 90 mm

Tubul flexibil este aplicat pe peretele interior a doua tronsoane de conducta, in timp ce acestea se apasa unul contra celuilalt.Dupa polimerizare in conditiile unei presiuni interioare de 3 bar cele doua tronsoane de conducta se trag orizontal in directii opuse. l caracterizeaza lungimea la care rezista legatura dintre conducta veche si furtunul interior nou in conditii de presiune interioara.

Realizari tehnice• traseu de conducte continuu fara mufe avand rugozitate redusa • formarea depunerilor in conducta reabilitata este exclusa• cu toata ca diametrul interior al conductei initiale a fost redus, prin faptul ca suprafetele interioare ale conductei reabilitate sunt netede, debitul vehiculat creste• etanseitate totala

Calitatea fluidelor vehiculate• la conducte de transport apa tubul interior este prevazut cu un strat admis si pentru alimente• protectie anticoroziva interioara integrala• inlaturarea pericolului generat de scurgeri de gaze

Spatiul necesar / desfasurarea procesului de lucru• lucrari de teren foarte limitate, lucrarile subterane nefiind necesare• spatiu necesar redus pentru organizarea de santier si pentru eventualele lucrari de sapatura necesare• la conductele de canalizare lucrarile pot fi executate prin caminele de control existente• in mare masura nu depind de materialul de executie si de forma sectiunii transversale a conductei.

Avantaje tehnice in aplicarea procedeului• schimbarile de directie, curbele si deformatiile conductei nu influenteaza procedeultehnologic• permite existenta ramificatiile laterale• in functie de grosimea aleasa a peretelui tubului interior, se reface si portantastatica a trosonului reabilitat• adaptabila diferitelor solicitari prin alegerea adecvata a rasinii.Economicitate• nivelul cheltuielilor se situeaza sub cel al lucrarilor de refacere obisnuite

• nu genereaza cheltuieli sociale (blocaje, praf, starzi murdare, ...)• durata de executie scurta (cca. 1 pana la 2 zile pentru un tronson de conducta)• prejudicii minime aduse consumatorilor de fluide transportate prin conductele care se reabiliteaza.