O zaletach tego rozwiązania w trakcie webinaru transmitowanego poprzez serwis akademia.inzynieria.com opowiadał Paweł Jagielski z firmy TRACTO-TECHNIK GmbH & Co. Wydarzenie cieszyło się dużym zainteresowaniem, a teraz, zgodnie z zapowiedzią firmy, publikujemy odpowiedzi na przysłane przez uczestników pytania. 

♦♦♦

1. Oferujecie Państwo sam sprzęt, czy także prowadzicie wymianę rurociągów?

Zasadniczo nie wykonujemy samodzielnie budów. Dostarczamy maszyny do firm specjalizujących się w tej technologii. Możemy podać firmy w Polsce, które już korzystają z naszej technologii i naszych maszyn, a także realizują projekty związane z tą technologią.

2. Czy w ramach prowadzenia wymiany sieci metodą berstliningu statycznego stara rura zostaje w gruncie?

Klasyczna technologia krakingu/berstliningu statycznego zakłada zniszczenie starej rury i pozostawienie jej w gruncie. Wymiana rur technologią pchania i ciągnięcia daje jednak możliwość usunięcia starej rury z ziemi.

Powyższa grafika to schemat wymiany rur za pomocą GRUNDOBURSTA (stara rura jest wypychana i niszczona w wykopie maszynowym, w tym samym czasie za głowicą wciągana jest nowa).

Wypychane rury najczęściej są wykonane z takich materiałów, jak: żeliwo szare, żeliwo sferoidalne, azbest ocementowany.

Kwestię wdrożenia należy jednak rozważyć osobno dla każdego przypadku. Nie jest to możliwe z każdym materiałem starych rur.

3. W którym kraju najczęściej jest ta metoda wykorzystywana?

Technologia krakingu/berstliningu statycznego stosowana jest na całym świecie, a szczególnie często w Niemczech, Wielkiej Brytanii, Stanach Zjednoczonych, Australii, Skandynawii, a także w Polsce.

4. Jeśli stara rura zostaje w gruncie, to czy możliwe jest rozwinięcie metody w taki sposób, żeby urządzenie niszczyło starą rurę, wyciągało na powierzchnie jej pozostałości i wciągało nowy przewód?


Częściowo odpowiedź już padła – do pytania nr. 2. W przypadku wymiany rur (technologia pchania i ciągnięcia) stara rura jest niszczona w docelowym lub pośrednim wykopie, a następnie utylizowana. Wymiana rur (technologia pchania i ciągnięcia): za pomocą lawety GRUNDOBURST możliwe jest usunięcie z ziemi starej rury (wypchanie jej) i jednocześnie wprowadzenie w jej miejsce nowej rury. Rura podlegająca wymianie oparta zostaje o specjalną głowicę posiadającą powierzchnię oporową. Poprzez ciągnięcie żerdzi, głowica z opartą rurą przemieszcza się przez grunt w kierunku ciągnięcia.

Wypychana rura skruszona zostaje w wykopie pośrednim lub maszynowym. Rury wymienialne tą metodą: stalowe, żeliwne, z żeliwa sferoidalnego. Metoda ta stosowalna jest dla maszyn 800G,1250G, 2500G.

Poniżej schemat wymiany rur za pomocą GRUNDOBURSTA (stara rura jest wypychana i niszczona w wykopie maszynowym, w tym samym czasie za głowicą wciągana jest nowa rura):

W przypadku zainteresowania procedurą prasowania i ciągnięcia prosimy o kontakt, abyśmy mogli Państwu wysłać dalsze informacje.

5. W jakiej odległości poruszany jest grunt wokół wciąganego rurociągu i jak te prace mogą wpływać na sąsiadujące obiekty?

Można rzec, że zasada jest taka: odległość od przewodów obcych do DN200 = 50 cm, ponad DN200 = 1 m.

Odstęp do sieci obcych, budowli i powierzchni gruntu:

Przykład:  
Średnica wew. starej rury = 150 mm,
nowa rura fi zew. 225 mm,
D poszerzenie 280 mm.

  • miara poszerzenia = 280 mm – 150 mm = 130 mm = 13 cm
  • określenie odstępu od obcych sieci
  • miara poszerzenia = różnica pomiędzy średnicą zewnętrzną poszerzenia (D) - średnica wewnętrzna starej rury (Dw).

Odstęp od równoległych sieci obcych jest zależny od:

  • warunków gruntowych (zwięzłość gruntu, stopień zagęszczenia)
  • rodzaju sieci obcych oraz sąsiadujących budowli

Jeśli bliskość do poprzecznych sieci obcych jest krytyczna, to należy je odkryć!

Odstęp do sieci obcych, budowli

  • Przy zwięzłych gruntach odstęp w świetle powinien być 3 x większy od miary poszerzenia, a minimum powinien mieć 40 cm.

Przykład: 3 x 13 = 39 cm < 40 cm, czyli odstęp w świetle powinien wynosić 40 cm

  • Przy gruntach nie zwięzłych (żwir, grunt zakamieniony) odstęp do sieci podatnej na uszkodzenia (żeliwo szare, kamionka) odstęp powinien być 5x większy od miary poszerzenia, a minimum powinien mieć 65 cm

Przykład: 5 x 13 = 65 cm > 65 cm, czyli odstęp w świetle powinien wynosić 65 cm.

Jeśli instalacje zagrożone zniszczeniem mają średnicę DN200 lub większą, odstęp ich powinien wynosić minimum 5 x miara poszerzenia i nie mniej niż 100 cm. Przykład: 5 x 13 = 65 cm < 100 cm, czyli odstęp w świetle powinien wynosić 100 cm

Przykład: Dw = 150 mm, nowa rura fi 225 mm, D poszerzenia 280 mm,
miara poszerzenia = 280 mm – 150 mm = 130 mm = 13 cm

Wartość zapasu poszerzenia, wielkość poszerzenia do instalowanej rury?

Wielkość poszerzenia zależna jest od średnicy
nowej rury (np. mufa rur z  żeliwa) oraz od wymaganego zapasu

 


 

  • Wymagany zapas poszerzenia to odstęp pomiędzy max średnicą zewnętrzną rury a średnicą zewnętrzną poszerzenia.
  • Zapas poszerzenia powinien znajdować się pomiędzy 10-30% nowej rury.
  • Przy gruntach twardych zapas poszerzenia powinien być odpowiedni większy

Przykład: nowa rura DZ 280 mm > zapas 10% = 28 mm > poszerzenie około  DA 320 mm.

6. Zakładając, że stan danej rury pozwala na jej naprawę np. przy użyciu CIPP albo reliningu, prace w ramach berstliningu prowadzi się krócej niż w przypadku tych metod?

Na pytanie nie ma jednoznacznej odpowiedzi. Dobór odpowiedniej technologii zależy od wielu parametrów, takich jak np. stan starej rury, głębokość ułożenia, sytuacja na placu budowy (wykop/wykop, wykop/szyb czy szyb/szyb), od wariantów procedury (np. jeśli istnieje możliwość wdrożenia metody TIP lub procedury redukcyjnej), itd.

7. Jaka jest minimalna wielkość komory początkowej oraz końcowej i dla jakiej średnicy rury?

Odnawiać można rury o rozmiarach od DN50 do DN1200 (zależnie jednak od gruntu i procedury). Istnieją maszyny różnych wielkości, potrzebujące różnych wykopów. Najmniejszy wykop jest potrzebny dla urządzenia 400S bez ramy, który da się uruchomić w wykopie o wymiarach 1,3 m x 0,6 m. Wielkość wykopu do wciągania rury można obliczyć. Zob. np. biuletyn RSV nr 8, https://rsv-ev.de/merkblaetter-detailansicht. Urządzenie 400S pozwala na pracę z rurami do DN200.

8. Wspomniane było o wysokiej wydajności dziennej - nawet do 200 m. A ile czasu zajmują prace przygotowawcze (np. przygotowanie wykopów, ustawienie sprzętu itp.) i końcowe (demontaż sprzętu, wykonanie połączeń itd.)?

Zwykle liczymy wydajność dzienną 100 m. Przygotowanie trwa około połowy dnia, co obejmuje wykonanie wykopu, umieszczenie maszyny, stworzenie przyczółku, itd. Demontaż to kilka godzin.

9. Jakie powinny być wymiary komór?

Zależnie od wielkości maszyny, są one różne, od minimalnie 1,3 x 0,6 (400S bez ramy) do 9 m x 2 m (BURST 2500G, maszyna + rama). Zasadniczo zalecamy ramę dla demontażu narzędzia do pracy w technologii berstliningu statycznego.

10. Trasa podziemnych rurociągów nie zawsze przebiega w linii prostej. Po jakich kątach/załamaniach może poruszać się Państwa urządzenie?

Zależnie od danego zadania, wybranej metody oraz od doboru nowej rury (materiału). Wszystko zależy od konkretnego przypadku.

11. Jak przebiega proces w przypadku, gdy stara rura jest załamana w pionie?

Minimalna odległość od obcych przewodów powinna wynosić co najmniej metr. Także pokrycie (odległość starej rury od powierzchni) można obliczyć w miarę prosto za pomocą wymiaru rozszerzenia. Zob. także np. biuletyn RSV nr 8: https://rsv-ev.de/merkblaetter-detailansicht.

12. Jakie są ograniczenia średnicy wewnętrznej studni przy wymianie od studni do studni?

Nie do końca rozumiemy, o co chodzi w tym pytaniu. Studnia? Minimalna średnica wewnętrzna starej rury? Nam uda się do DN50. Najmniejszy pręt to DN35.

13. Zdarza się, że rurociąg w dużym stopniu stanowi oparcie dla gruntu nad nim. Kruszenie go nie spowoduje zapadnięcia się gruntu?

Należy przestrzegać minimalnego pokrycia. Można to obliczyć względnie łatwo. Zob. w tej kwestii biuletyn RSV nr 8: https://rsv-ev.de/merkblaetter-detailansicht.

14. Jakie są dolna i górna granica średnic przy tej metodzie?

Zależnie od gleby i procedury, 50-1200 mm.

15. Czy poziom hałasu jest na tyle niski, żeby prace mogły być prowadzone nocą?

Jak duży może być poziom hałasu? Nasze systemy BURST pracują z doskonale wytłumionymi agregatami hydraulicznymi. Dalsze informacje znajdują się w opisach agregatów hydraulicznych.

16. Proszę o podanie minimalnych wymiarów w planie dla wykopów startowego i końcowego.

Podczas pracy naszego najmniejszego urządzenia BURSTER 400G: wykop dla maszyny to 3,3 m x 0,6 m. Wykop do wciągnięcia rury można obliczyć: https://rsv-ev.de/merkblaetter-detailansicht/berstverfahren, zob. biuletyn RSV, rozdział 2.6.2 Wymagania wobec wykopów. Biuletyn można pobrać za darmo jako PDF (albo skontaktować się w tym celu z nami).

17. Berstlining stosuje się także do odnowy rurociągów z azbestu? Pytam, bo mówi się o tym, że to materiał, który może być niebezpieczny przy obróbce.

Tak, jest tu regularnie stosowany. Interesujący jest nowy biuletyn roboczy DVGW, W396: https://shop.wvgw.de/W-396-Arbeitsblatt-12-2022-PDF-Datei/512033. Ustalono tutaj, że metoda wybuchowa jest dopuszczona jako procedura niskoemisyjna, i pozostawienie starych rur w glebie jest lepszym rozwiązaniem z perspektywy prawa dot. odpadów, niż np. utylizacja starych rur gazowych i wentylacyjnych na wysypisku.

Z technicznego i środowiskowego punktu widzenia nie ma przeciwskazań dla zastosowania technologii bezwykopowej do wymiany azbestocementowych przewodów wodociągowych i pozostawienie w środowisku gruntowym części rurociągu (depozyt). Powoduje zmniejszenie u źródła ewentualnej emisji azbestu do powietrza i środowiska wodnego i nie narusza przepisów krajowej ustawy o odpadach [Dz.U.2001.62.628, ost.zm. Dz.U.2003.7.78]

18. Z czego składa się cały zestaw?

Laweta, rama, przekładnia ze skrzyniami, wyposażenie do zniszczenia starej rury oraz wciągnięcia nowej, ew. rozszerzenie, agregat hydrauliczny.

  • Opatentowane żerdzie QuickLock umożliwiają proste, szybkie i pewne łączenie żerdzi. W odróżnieniu od żerdzi skręcanych, żerdzie QuickLock są trwałe, nie podlegające zużyciu, nie są wrażliwe na zanieczyszczenia i korozję
  • Osprzęt do cięcia, poszerzania i wciągania rur składa się z: elementu tnącego- niszczącego materiał (np.: nóż rolkowy); łącznika łączącego poszerzenie z nożem (żerdź przegubowa); elementu poszerzającego (głowica poszerzająca); elementu mocowania rury (chwytak).

19. Jakie są różnice w kosztach (pomijając oczywiście koszt rury) między berstliningiem (wymiana z niszczeniem starej rury) a reliningiem (pomniejszenie średnicy rurociągu - wciąganie rury w rurę).

Nie da się odpowiedzieć prosto. Można jednak rzec: renowacja w procedurze reliningu jest szybsza (bowiem stara rura nie musi być niszczona, ewentualnie kalibruje się ją tylko) w porównaniu do wybuchu, który niszczy starą rurę, i jeszcze ewentualnie należy wypchnąć glebę. Prócz tego, w procedurze reliningu można pracować ze znacznie dłuższymi odcinkami. Wykonywano już projekty do jednego kilometra. W razie zainteresowania, proszę się zgłosić.

20. W przypadku realizacji studnia-studnia przy zastosowaniu modułów, jaki nacisk maszyny następuje na studnię startową?

Zależnie od zastosowanego typu maszyny. Najmniejsza maszyna, GRUNDOBURST 400G ma siłę ciągu 40 ton, zaś GRUNDOBURST 2500G – 250 ton.

21. O ile możemy powiększyć średnicę istniejącej rury?

Sprawdzone: o 1-2 rozmiary. Powyżej dwóch rozmiarów – to projekty specjalne. Tak czy inaczej, przy powiększaniu średnicy zawsze zalecamy dokładną analizę sytuacji gruntowej, odległości od obcych przewodów i pokrycia (stara rura, odległość od powierzchni).

22. Rury z jakich materiałów są wykorzystywane jako wciągane?

Właściwie wszystkie powszechnie stosowane materiały.

23. Jaką największą renowację (średnica) wykonano Państwa maszynami i rurami z jakiego materiału? A także jaki najdłuższy odcinek wciągnieto Państwa maszynami i z jakiego materiału?

Jest to ściśle uzależnione od procedury. Projekty reliningowe DN800-1000 do około 1 km.

24. Czym, jakim płynem zmniejszacie Państwo tarcie przy metodzie redukcyjnej? Widać było na filmie, że rura jest mokra?

Przede wszystkim woda i środek płuczący lub zawiesina mydlana. Nie jest to żaden wyjątkowy płyn.

25. Czy możliwe jest rozcięcie stalowego rurociągu fi 1000x16 mm jedną z metod przez Pana przedstawionych? I oczywiście zaraz za nią wciągać rurę PE o takiej samej średnicy zewnętrznej?

Zasadniczo posiadamy odpowiednie narzędzia do cięcia rur stalowych. Aby móc jednak bardziej szczegółowo odpowiedzieć na to pytanie, prosimy o wypełnienie u nas odpowiedniej krótkiej ankiety. Wtedy będziemy mogli przedstawić naszą ocenę i zalecenia. Zapraszamy do kontaktu.

26. Jak łączone są do wciągania rury kamionkowe, żeliwne lub stalowe?

Niezawodność i trwałość połączeń w rurociągu jest niezwykle ważna. W rurociągach z żeliwa sferoidalnego w zakresie średnic od 80 do 1000 mm stosuje się najczęściej połączenie na uszczelkę gumową. Wsunięcie bosego końca rury do kielicha, w którym włożona jest uszczelka, powoduje trwałe uszczelnienie połączenia, nawet przy odchyleniu od osi rurociągu do 5 stopni. Specjalnie wyprofilowany kształt kielicha utrzymuje uszczelkę w pierwotnym położeniu. Uszczelki do wody są z gumy naturalnej, a do ścieków z perbunanu (NBR).

Układanie rur i montaż są łatwe, podobne do montażu rurociągów i innych materiałów. Przy układaniu należy zwrócić uwagę na czystość kielicha, bosego końca i uszczelki. Dla ułatwienia połączenia używać smarowidła.

Połączenie kielichowe z pełnym zabezpieczeniem przed rozłączeniem może mieć zastosowanie w ekstremalnych warunkach. W tym połączeniu segmenty ryglujące w kielichach wraz z napawanym garbem zapewniają nierozłączność systemu. Uszczelnienie tego typu daje pełną gwarancję szczelności połączenia.

Połączenia kielichowe stosuje się w przypadkach, gdy obciążenia połączeń dochodzą do wartości granicznych. Połączenie to w zależności od średnicy rury ma możliwość odchylenia na kielichu od osi do 4 stopni. Można wykonać łuki rurociągu z pominięciem specjalnych kształtek. Ta właściwość jest szczególnie istotna przy nowoczesnych bezwykopowych metodach układania rur. W przypadku przycinania rur na wymiar na budowie, można stosować pierścienie zaciskowe, aby uniknąć napawania garbu na końcu bosym rury.

Zastosowanie

  • w technice zabudowy poziomej
  • w bezwykopowej wymianie rur i rozbudowie nowych rurociągów.

Rury żelbetowe posiadają pierścienie, tzw. kielichy, które wykonuje się ze stali zwykłej lub kwasoodpornej. Dodatkowo, istnieje możliwość układania rur po łuku oraz niwelacji obciążeń punktowych. Uszczelki wykonywane są z kauczuku syntetycznego dobieranego pod względem agresywności przesyłanego medium. Na skutek stosowania metody odlewu w formach stalowych, w produkcji rur żelbetowych możliwe jest uzyskanie każdych wymaganych wymiarów i gładkości powierzchni.

Montaż rur kamionkowych wymaga większej uwagi niż w przypadku rur z tworzyw sztucznych. Mimo bardzo dużej wytrzymałości, rury kamionkowe przed zakopaniem w ziemi są dość kruche. Dlatego każdy etap prac – od transportu pod układanie i zasypywanie rur – należy wykonywać ostrożnie. Dodatkowym utrudnieniem jest wysoka waga rur z wypalonej gliny. Do łączenia poszczególnych odcinków przeznaczone są gumowe uszczelki do rur kamionkowych. Zastąpiły one stosowane wcześniej uszczelnienia ze smołowanego sznura oraz zaprawy cementowej. Uszczelki tego typu zapewniają szybszy montaż oraz są zdecydowanie mniej awaryjne niż tradycyjne połączenia. Ciągi kanalizacyjne z rur kamionkowych łączy się na tej samej zasadzie, jak te z tworzyw sztucznych. Bosy koniec jednej rury należy umieści w kielichowym zakończeniu drugiej. W zależności od systemu i sposobu produkcji, rury są wyposażone w jedną lub dwie uszczelki.

Berstlining statyczny – OBEJRZYJ nagranie webinaru►