Далеко не всегда получается вести строительные работы в самое удобное время года и в наиболее подходящих климатических условиях. Зима считается особенно сложным временем года для этих задач. Но поскольку мы специализируемся на трубопроводах, то в этой статье мы расскажем о прокладке труб в мёрзлой земле, стойкости материалов к низким температурам и технологических процессах, связанных с соединением труб.
Земляные работы зимой
Для подземной прокладки трубопровода нужно или рыть траншею, или проделывать отверстие методом горизонтального бурения. Копать вручную замёрзший грунт, как минимум, не рационально. Для масштабных работ используется специальная техника, такая как экскаватор с гидромолотом или грунторез с баровым механизмом. При разработке небольшого участка можно разогреть почву до оттаивания и таким образом упростить задачу. В любом случае нужно успеть проложить трубы до того, как промёрзнут вскрытые слои почвы.
В качестве засыпки должна использоваться песчано-гравийная смесь и ни в коем случае не промерзший грунт со снегом. Нарушение этого правила обнаружится сразу же, как только земля начнёт отогреваться. Почва потеряет объём и просядет, на поверхности над траншеей появятся ямы и провалы. Прокладка труб с использованием горизонтального направленного бурения (ГНБ) исключает подобные явления. При этом останется нетронутым дорожное покрытие любого типа. Кстати, именно осенне-зимний период рекомендован для использования метода ГНБ в местах с высоким уровнем грунтовых вод.
Если трубопровод прокладывается в зоне многолетней мерзлоты, то почва основания траншеи должна сохраняться в мёрзлом состоянии.
Устойчивость материалов трубопроводов к низким температурам
Для водопроводных, канализационных и отопительных систем применяются разные виды труб:
- стальные;
- полимерные;
- цементные.
Каждый из этих материалов хорошо переносит низкие температуры, хотя и в разной степени. Наименее устойчивы в этом отношении трубы из полимеров, так как они становятся более хрупкими уже при -5 °С – -20 °С. При отрицательных температурах любая деформация, например, механический удар или разматывание бухты, могут привести к появлению трещин. Обычно производитель указывает нижний температурный предел, при котором их продукцию можно транспортировать и загружать/выгружать.
В ГОСТ 30732-2020 оговаривается, что если температура окружающей среды -15 °С или ниже, то на открытом воздухе нельзя выполнять погрузочно-разгрузочных операций с трубными изделиями во внешнем полиэтиленовом футляре. Для оцинкованной оболочки этот предел находится на уровне
-50 °С.
Монтаж трубопровода
Прокладывание водопровода, канализации или тепловой сети предполагает сваривание труб непосредственно на месте укладки – у траншеи или наземных опор. Зимний мороз всё усложняет, но отсутствие дождя или паводка – уже само по себе положительный момент.
Что касается сварки стальных труб, то в СП 129.13330.2019 «Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации» сказано следующее:
Сварку и прихватку стыковых соединений труб допускается производить при тмпературе наружного воздуха до минус 50С. при этом сварочные работы без подогрева свариваемых стыков допускается выполнять при температуре наружного воздуха:
- до минус 20С - при применении труб из углеродистой стали с содержанием углерода не более 0,24% (независимо от толщины стенок трубы), а также труб из низколегированной стали со стенками толщиной не более 10 мм.
- до минус 10С - при применении труб из углеродистой стали с содержанием углерода свыше 0,24%, труб из низколегированной стали со стенками толщиной свыше 10 мм. при температуре наружного воздуха ниже вышеуказанных пределов сварочные работы следует производить с подогревом в специальных кабинах, в которых температуру воздуха следует поддерживать не ниже вышеуказанной, или осуществлять подогрев на открытом воздухе концов свариваемых труб на длину не менее 200 мм до температуры не ниже 200С.
Пластиковые трубы нельзя сваривать при температуре ниже -10 °С. Стыкование с помощью клеевого соединения на морозе вообще не производится. Для этого на улице должно быть хотя +5 °С. Во всех случаях место проведения работ должно быть защищено от ветра, пыли и осадков.
Для предизолированных труб в ППУ изоляции есть отдельные условия – их нельзя монтировать при отрицательных температурах (СП 315.1325800.2017). В зоне сварки необходимо поддерживать более 0 °С. Температура компонентов для изоляции стыков не может быть ниже 18 °С. Провода системы оперативного дистанционного контроля должны быть чистыми и сухими. Работы по стыкованию труб в ППМ изоляции проводятся только при выше 5 °С.
Выводы
Зима сама по себе не является преградой для строительства трубопровода, если температура не опускается ниже критических для материалов значений. Палатки, тепловые пушки, газовые горелки обеспечивают качественное выполнение сварочных и монтажных работ. При подземной прокладке нужно соблюдать определённые требования к грунту в основании траншеи и при засыпке. При работе с предизолированными трубами ППУ важно контролировать состояние теплоизоляционного слоя, который должен оставаться сухим.
