Дюкеры — что это такое
Дюкер — это напорный участок трубопровода, находящийся под водой или под транспортной магистралью. Чаще всего данные сооружения используются для газопроводов или коммунальных сетей.
Устройство дюкера
Трубопровод имеет U-образный профиль, а восходящий и нисходящий отрезок принято назвать гусями из-за необычной изогнутой формы. Очень часто дополнительно используется насос, чтобы поток рабочей среды внутри всегда был в движении.
В устройство стандартного дюкера включаются следующие элементы:
- Запорная арматура.
- Напорные участки.
- Небольшие выпуски. Они нужны на случай возникновения аварийных ситуаций или необходимости промывки труб.
- Выходная и входная камера.
- Осадочные колодцы для фильтрации содержимого.
Их наименования могут меняться, в зависимости от назначения и протяженности трубопровода. Раньше дюкеры производили из стали и высокопрочного чугуна. Во времена СССР в ход могло идти даже дерево. Сейчас все эти материалы заменили на полимерную продукцию. Эти трубы отличаются от остальных высокой прочностью и полной защитой от коррозии. Они смогут прослужить не менее 50 лет. Эти характеристики неоднократно подтверждены во многих странах мира.
Условия для прокладки дюкера
Трубы должны размещаться перпендикулярно препятствию. Если требуется прокопка под водой, то выбирают участок с наименьшей шириной. При этом дно и берега ни в коем случае не должны размываться. Для размещения трубопровода под транспортной магистралью используется специальный защитный кожух и бетонирование. Для газопровода подходит технология размещения «труба в трубе». Перед началом прокладки моет потребоваться получения разрешения от местных органов.
К трубопроводу выдвигаются следующие требования:
- Максимальный наклон - не более 20 градусов к горизонту.
- Диаметр - не менее 150 мм.
- Число ниток. Если трубопровод размещается под водой — то 2. Для других вариантов достаточно и одной.
- Расстояние между нитками — подбирается индивидуально, в зависимости от назначения трубопровода.
Перед началом проводится гидравлический расчет дюкера. Подбирают число ниток трубопровода, диаметр труб и рассчитывают потери напора. Обязательно учитываются финансовые возможности клиента. Каждая нитка трубопровода должна пропускать 100% рабочей среды.
Проведение монтажных работ
Если дюкер прокладывается открытым способом, то наибольшую сложность представляет пересечение воды. Если водный объект маленький, то для перекрытия потока используют шпунтовую или земляную перемычку. Если такую работу выполнить невозможно, то подойдут гидромоторы, канатно-скреперные установки и земснаряды.
Трубопровод погружают в траншею с помощью следующих способов:
- Погружение со льда.
- Протаскивание по дну.
- Последовательное наращивание.
- Свободное погружение.
- Погружение с плавучих опор.
Сооруженный дюкер можно всплыть. Чтобы такого не произошло на трубопровод вешают пригрузы из железобетона. После их установки траншею зарывают. Грунт доставляют на барже.
В современных реалиях все большую популярность набирает бестраншейный метод прокладки, с использованием горизонтально-направленного бурения. Работник во время прокладки полностью управляет траекторией и при необходимости может изменять ее.
Этапы прокладки методом ГНБ выглядят следующим образом:
- Пилотное бурение. Берут буровую установку, к которой присоединяют бур с помощью гибкой приводной штанги. Оператор контролирует весь процесс прокладки с помощью локационной системы и при необходимости может корректировать путь.
- Расширение полученной скважины. Внутрь скважины погружают специальный расширитель. Он находится там до тех пор, пока не получится достигнуть необходимого диаметра.
- Протяжка трубопровода. Завершающий этап. К буровой установке закрепляют один конец трубы и постепенно проталкивают ее вглубь скважины.
Метод прокладки ГНБ хорош тем, что не затрагивается природный ландшафт и не требуется перекрывать улицы. Технология востребована в разных типах грунта, включая скальные породы. Единственное — не подойдут грунты искусственного происхождения. К ним можно отнести плывуны, карст и т. д. Горизонтально направленное бурение в таких грунтах сильно затруднено.
Преимущества метода ГНБ
Положительных сторон очень много. Ниже будут перечислены основные из них:
- Высокая скорость прокладки трубопровода. Она намного выше, чем при использовании других методов.
- Высокая точность. Этого удается добиться благодаря использованию современной локационной системы.
Подходящий метод прокладки трубопровода выбирает специалист.