Опорно-направляющие кольца (ОНК) или опоры для прокладки трубы в защитном футляре — это приспособления, которые позволяют протягивать через защитный футляр (кожух) трубы из разных материалов: сталь, чугун, поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен (ПЭ) и т. д. Они осуществляют отцентровку трубы в кожухе посредством уплотнения кольцевого пространства. Монтаж труб в футляре выполняется под различными инженерными объектами: автомагистралями, железными дорогами.
Содержание
- 1 Особенности опорно-направляющих изделий
- 2 Преимущества опорных колец
- 3 Виды опор
- 4 Технические характеристики
- 5 Монтаж опор
- 6 Особенности прокладки труб в футляре
- 7 Способы прокладки труб в футляре
Особенности опорно-направляющих изделий
Обычные опоры для трубопроводных коммуникаций выполняют ряд функций. Основная же их «обязанность» – это фиксация конструкции. Кроме того, благодаря скользящим опорам линейное расширение трубопровода не имеет последствий. А опорно-направляющие кольца позволяют осуществить протягивание внутреннего трубопровода через наружную коммуникационную часть (футляр) без нанесения ей какого-либо вреда.
Исходя из этого, можно выделить несколько основных функций, которые осуществляются благодаря именно такой опоре:
- предохранение трубопровода от различных повреждений;
- защита муфтовых стыков и сварных швов;
- простое и быстрое протягивание трубопровода через футляр;
- опора для подводящей трубы;
- катодная защита от коррозийных воздействий (благодаря такой детали исключается возможность контакта между металлическими каркасами двух труб).
Обратите внимание! Использование таких колец позволяет выполнить протягивание различных трубопроводов, которые отличаются по материалу, показателю диаметра и т. д. Эти опоры способствуют сохранению целостности коммуникаций и во время протягивания, и последующей эксплуатации.
Установка этих колец осуществляется на стадии сборки самого трубопровода. Их монтаж не требует применения специальной техники, так как фиксация опорного кольца выполняется с использованием электродуговой сварки. Наиболее распространёнными материалами для таких опор являются высококачественный полипропилен, сталь.
Преимущества опорных колец
Опорные кольца, как и любое другое изделие, обладает своими преимуществами. К основным плюсам этого приспособления относят:
- показатели трения, при использовании этих полимерных устройств, снижаются до минимума, поэтому они считаются очень надёжными;
- благодаря первому пункту, защитное покрытие трубопровода не повреждается в процессе протягивания его через футляр;
- скорость монтажных работ достаточно высокая, что снижает расходы на строительство магистарали;
- такие опоры позволяют продлить срок службы коммуникации в целом, так как исключается контакт между трубами и снижается коррозийное воздействие;
- подводящую трубу можно убрать, если возникнет такая необходимость;
- поперечные рёбра, которые входят в состав этой опоры, могут отличаться по размерам. Это позволяет провести внутреннюю коммуникацию по центру защитного футляра любого диаметра;
- полипропилен является надёжным изоляционным материалом и обеспечивает надёжную катодную защиту трубопровода.
Виды опор
Опоры для прокладки трубопровода в футляре дифференцируются на виды в зависимости от конструктивных особенностей. Существует три основных вида таких опор:
1. Кольцо опорно-направляющее, оснащённое скользящими опорами из полимиада. Последние принимают нагрузку, которая образуется вследствие движения трубы по футляру. Протаскивание в футляр стальных труб с помощью такой опоры значительно уменьшает показатели трения.
2. Опорно-направляющее кольцо, которое имеет в своём составе опоры качения или, как их ещё иногда называют — ролики. Количество роликов варьируется в зависимости от нескольких факторов:
- длина защитного кожуха;
- вес протягиваемой трубы;
- допустимый показатель давления на противокоррозийное покрытие.
3. Комбинированные ОНК, которые включают в себя оба типа опор: скользящие и качения. Такой тип является довольно популярным при прокладке трубопроводов небольшого диаметра (до 30 мм) на большие расстояния — от двух тысяч метров и более.
Кроме опорных колец, существуют и другие специальные приспособления, которые используют при протягивании трубопровода через футляр. К таким изделиям можно отнести:
- резиновая герметизирующая манжета;
- защитное укрытие для манжеты.
Резиновая манжета применяется для герметизации межтрубного пространства, а также при ремонте коммуникации в защитном футляре. Защитное укрытие изготавливается из стеклопластика и применяется для защиты резиновой манжеты от механических воздействий.
Технические характеристики
ОНК отличается прочностными характеристиками. Материалы, которые используются при производстве таких опорных колец, способны выдерживать показатели давления не менее чем 120 кг/ см². Ролики, которые используются в некоторых типах опорных изделий, также являются очень прочными и надёжными и могут выдерживать нагрузку от 200 до 300 кг.
Опорно-направляющие кольца (ОНК) используются для монтажа переходов с размерами сечения до 1420 мм. Прокладка труб в футлярах может производиться в разных климатических условиях. Показатели температур, при которых разрешаются монтажные работы, варьируют, в зависимости от конкретного региона, от –40 до +50 °C.
Полезная информация! Такие кольца надёжно фиксируются на трубах и не смещаются в процессе монтажных работ и эксплуатации конструкции.
Диаметр и ширина опоры зависят от показателя сечения трубопровода, для которого она будет использована. Эта закономерность описана в таблице ниже.
Таблица 1
| Ду трубопровода, мм | Диаметр кольца, мм | Ширина кольца, мм |
| 1420 | 1642 | 250 |
| 1220 | 1336 | 210 |
| 1020 | 1136 | |
| 820 | 936 | 174 |
| 720 | 856 | |
| 630 | 766 | |
| 530 | 936 | |
| 426 | 542 | 154 |
| 377 | 493 | 130 |
| 325 | 481 | |
| 273 | 420 | |
| 219 | 377 | 100 |
| 168 | 286 | 85 |
| 159 | 277 | |
| 133 | 251 | |
| 114 | 232 | |
| 108 | 236 |
Вес изделия во многом зависит от диаметра изделия, данные представлены в таблице №2.
Таблица 2
| Ду трубопровода, мм | Вес кольца, кг |
| 1420 | 36 |
| 1220 | 30 |
| 1020 | 24 |
| 900 | 18,3 |
| 820 | 17 |
| 720 | 15 |
| 530 | 10 |
| 426 | 9 |
| 377 | 7 |
| 325 | 6 |
| 273 | 5,5 |
| 219 | 5,2 |
| 159 | 4,3 |
| 108 | 3 |
Эксплуатационный срок такой опоры может достигать 30 лет (в некоторых случаях — больше).
Монтаж опор
Установка опорных колец проводится в следующей последовательности:
- Трубопровод, который предполагается протаскивать в защитный футляр, монтируется на опоры. При монтаже нужно учитывать тот факт, что нижняя часть трубопровода должна быть свободной для установки опорного полукольца.
- На трубу устанавливается защитная прокладка. Поверх неё монтируется опорное полукольцо.
- Снизу таким же способом монтируется второе опорное полукольцо.
- Обе половины стягиваются болтами в единую конструкцию.
- На конец протягиваемой трубы монтируется сдвоенное направляющее опорное кольцо и специальный оголовок, который оснащён приспособлением для крепления троса.
Таким образом трубопровод подготавливают к прокладке внутри защитного футляра. Дистанцию между опорными элементами определяется с учётом различных условий: давление, оказываемое на трубопровод, прогиб коммуникации между опорами и т. д. Оптимальное расстояние, рекомендуемое специалистами, составляет 3 м.
Кроме этого, для трубопроводов водоснабжения дистанция между опорами может отличаться в зависимости от температуры среды. Футляры для водопроводных труб, как правило, представлены стальными трубами с антикоррозийным покрытием. После того, как опоры установлены, происходит монтаж защитных трубок для кабелей.
Особенности прокладки труб в футляре
Монтаж трубопроводов под автомагистралями, а также железнодорожным покрытием всегда проводится с использованием футляра, который выполняет функцию защитной капсулы, для внутренней коммуникации.
Важно! Обязательное правило, которое необходимо соблюдать при таких работах — труба, выполняющая роль футляра обязательно должна обладать более высокими прочностными характеристиками, чем внутренняя.
Наиболее распространённым вариантом трубы-футляра на сегодняшний день являются стальные изделия. Популярность прокладки труб в стальных футлярах обусловлена феноменальной прочностью этого материала. В зависимости от конкретного случая и эксплуатационных условий для футляров могут использоваться следующие варианты стальных труб:
- новые;
- лежалые;
- отреставрированные;
- трубы б/у.
Защитный футляр в зависимости от ситуации может быть представлен следующими типами труб:
- сварные спирально-шовные;
- прямошовные;
- бесшовные горячекатанные.
Бесшовные стальные детали, как правило, применяются для обустройства защитных футляров, которые обладают сечением до 273 мм. Если размеры сечения превышают эту цифру, то тогда используют сварные спирально-шовные или прямошовные изделия.
Кроме этого, стальные детали для футляров часто оснащаются защитным антикоррозийным слоем. Защитный слой может быть представлен следующими антикоррозийными покрытиями:
- песчаноцементные;
- асфальтоцементнобитумные;
- асбоцементные;
- эпоксидные;
- полимерные.
Футляры для труб водоснабжения, как правило, обрабатываются экструдированным полиэтиленом. Популярным решением для футляра являются трубы, которые раньше применялись в газопроводных магистралях.
Способы прокладки труб в футляре
При прокладке трубопроводов бестраншейным методом вначале требуется обустройство футляра, а уже после этого проводится протаскивание внутренней трубы через него. Длина футляра зависит от ширины препятствия, которое будет преодолено.
Выбор способа монтажа футляра зависит от таких условий:
- диаметр коммуникации;
- длина коммуникации;
- гидрогеологические условия (уровень влажности почвы);
- физико-механические свойства почвы (является ли грунт подвижным или нет);
- возможности компании, которая осуществляет прокладку (наличие специальной техники).
В зависимости от вышеперечисленных условий выбирают один из следующих вариантов прокладки трубы в защитном футляре:
- прокол;
- продавливание;
- горизонтально-направленное бурение;
- гидроудар.
Для обустройства тоннелей или коллекторных коммуникаций популярными способами являются:
- щитовая подземная проходка;
- штольневая подземная проходка.
Бестраншейный монтаж трубы в стальном футляре является безопасным способом провести коммуникацию под каким-либо инженерным объектом. Кроме этого, такой способ является экономически выгодным и более безопасным, нежели укладка труб в почву. Для густозастроенных городов такой вариант проводки коммуникаций считается наиболее целесообразным.
Важно! Под железнодорожным покрытием для бестраншейной прокладки труб в футлярах используют стальные трубы.
Наиболее распространённый способ прокладки труб в стальном футляре — с помощью пневмопробойника или гидродомкрата. Пневмопробойник позволяет провести монтажную работу по прокладке защитного футляра для трубопроводов в условиях однородного грунта, не более чем на 50 метров. Гидродомкраты также являются популярным оборудованием для этих целей и позволяют выполнять проколы даже в неустойчивых грунтах.