"КРАСНАЯ ЛИНИЯ"
журнал современных
строительных технологий
До недавнего времени российский рынок труб большого диаметра
был представлен преимущественно трубами из стали и бетона. Первый опыт
применения полиэтилена в этой области был получен лишь в конце 1970-х
годов прошлого века, когда в СССР было освоено производство
полиэтиленовых труб диаметром до 630 мм.
В настоящий момент в России назрела необходимость в замене
трубопроводов больших диаметров (ТБД) из традиционных материалов, в
особенности – канализационных сетей. Максимальный диаметр, освоенный
отечественными производителями полиэтиленовых труб, не превышает 1200
мм, поэтому реальной альтернативы стальным и бетонным трубам в
диапазоне диаметров 1200-2000 мм до недавнего времени не существовало.
Успешная деятельность на отечественном рынке финских,
немецких, австрийских и других зарубежных производителей осуществляется
при полном отсутствии на внутреннем рынке предложений по ТБД из
полиэтилена. В развитых европейских странах сейчас наблюдается
перенасыщение рынка полимерных труб, так как трубопроводы в Европе уже
на 80% состоят из пластика. Это привело к активизации европейцев в
России, занимающей второе место по общей протяженности трубопроводов в
мире, значительную часть которых составляют ТБД из бетона диаметром до
2000 мм. Недостатки этих труб хорошо известны: затруднения при
транспортировке и монтаже, связанные с весом труб; быстрое разрушение
внутренней и внешней поверхностей бетонных труб под воздействием
химически агрессивных сред.
Ограниченное применение полиэтилена в производстве ТБД
обусловлено свойствами самого материала и условиями эксплуатации, среди
которых определяющим является внешнее давление грунта на трубу.
Поскольку полиэтилен отличается высокой пластичностью, цельная
полиэтиленовая труба большого диаметра при значительном внешнем
давлении, возрастающем с учетом транспортных нагрузок, подвергается
деформации, исключающей ее эксплуатацию. Однако полиэтилен – материал,
обладающий оптимальными свойствами для производства труб: он долговечен
(срок службы – более 100 лет), легок, не подвержен коррозии,
обеспечивает стабильную пропускную способность на протяжении всего
срока эксплуатации, недорог, удобен для монтажа.
Чтобы найти компромисс между свойствами полиэтилена и
требованиями, которые диктуются условиями эксплуатации ТБД,
потребовалось внедрение принципиально новой технологии, позволяющей
изготавливать трубы диаметром до 2000 мм. Решение было найдено
специалистами предприятия "Бородино-Пласт". В 2002 году была запущена
линия по производству труб из ПНД диаметром 600-2000 мм. Специальная
конструкция труб представляет собой прямоугольный навитой профиль
(отсюда и название трубы – спиральновитая) и позволяет использовать
трубы в условиях значительных грунтовых нагрузок. Допустимая глубина
заложения трубы в песчаные грунты составляет 8 метров с учетом
транспортных нагрузок и до 5 метров в глинистые грунты с учетом
транспортных нагрузок в зависимости от диаметра трубы и класса
жесткости.
Уникальные характеристики спиральновитой трубы позволяют
использовать ее в канализационных коллекторах на территориях с
подвижными грунтами, для технологических водоводов, ирригационных
систем, колодцев и других гидротехнических сооружений, а также как
емкости для воды, пищевых и химических продуктов. Технология
производства позволяет выпускать трубы любой длины.
Большая часть трудностей при монтаже ТБД связана со
значительной массой труб. Требуется привлечение дорогостоящей техники и
дополнительные затраты времени, не говоря уже о денежных затратах. Если
принять во внимание, что 1 метр спиральновитой трубы почти в 14 раз
легче бетонной (масса 1 метра спиральновитой трубы диаметром 2000 мм
составляет 0,3 тонны, масса бетонной трубы того же диаметра – более 4
тонн), то данную проблему можно считать решенной.
Широкое распространение получила в последнее время практика
применения стальных труб с использованием полиэтиленовой оболочки и
пенополиуретанового (ППУ) заполнения. Перечисленные характеристики
спиральновитых труб позволяют успешно применять их в качестве
формообразующего элемента для ППУ изоляции. В данном случае будут
полезны не только их механические свойства и большой диаметр: воздушное
пространство в стенке оболочки предохраняет изолированную трубу от
температурных воздействий окружающей среды и экономит до 20% тепловой
энергии трубопроводов, транспортирующих горячую воду.
Чтобы учесть все нюансы, связанные с внедрением и
эксплуатацией спиральновитых труб, были разработаны ТУ
2248-004-45726757-02, описывающие требования к качеству трубопроводов
больших диаметров. В 2003 году спиральновитые трубы успешно прошли
испытания, проведенные ГУП "НИИ Мосстрой", результаты которых
утверждают, что продукция по гидравлическим и прочностным параметрам не
уступает водопроводным системам больших диаметров, изготовленным из
традиционных материалов. Также в 2004 году подготовлены "Технические
рекомендации по проектированию и монтажу подземных сетей водоотведения
из витых с полой стенкой полиэтиленовых труб". В том же году ГУП
"Мосинжпроект" совместно с ГУП "НИИ Мосстрой" разработали альбом для
проектирования "Подземные безнапорные трубопроводы из спиральновитых
полиэтиленовых труб", в котором отражены технические параметры для
проектирования и строительства дождевой и хозяйственно-бытовой
канализации. Так была разработана мощная нормативная база, служащая
полноценной основой для широкого внедрения новой продукции.
Поиск материала, который смог бы конкурировать с подверженным
разрушению бетоном, требует не только серьезных инвестиций, но и
длительной работы специалистов.
Трубопроводная система играет далеко не последнюю роль в
функционировании экономической инфраструктуры. Поэтому необходимо
проведение комплексной деятельности по проверке качества продукции,
предшествующей ее широкому применению. Этот вопрос особенно актуален
для России, где более половины трубопроводов большого диаметра
находится в неудовлетворительном состоянии. Доля трубопроводов из
полимеров неуклонно растет, и ее рынок будет расширяться, о чем
свидетельствует не только многолетнее успешное применение труб в
европейских странах, но и пока не очень продолжительный, но ценный
отечественный опыт.
До недавнего времени российский рынок труб большого диаметра
был представлен преимущественно трубами из стали и бетона. Первый опыт
применения полиэтилена в этой области был получен лишь в конце 1970-х
годов прошлого века, когда в СССР было освоено производство
полиэтиленовых труб диаметром до 630 мм.
