Renowacje rurociągów z zastosowaniem technologii tzw. rękawów (wykładziny CIPP – ang. Cured In Place Pipe – rur utwardzanych na miejscu) polegają na formowaniu nowej utwardzonej powłoki wewnątrz istniejącego przewodu.

Wydajność technologii tzw. rękawów pozwala na efektywną rehabilitację długich odcinków uszkodzonych i nieszczelnych przewodów, w średnicach DN 200 ÷ 3000 mm. Ograniczenie wynika jedynie z dużego ciężaru rękawa. Grubość wykładziny wynosi od kilku do kilkudziesięciu milimetrów i wynika z obliczeń statyczno-wytrzymałościowych.

Metoda przeznaczona jest do bezwykopowej renowacji rurociągów wykonanych z rur: kamionkowych, żelbetowych, betonowych, żeliwnych, stalowych lub tworzyw sztucznych.

W metodzie tej do istniejącego rurociągu wprowadza się elastyczny rękaw, który po uformowaniu i podgrzaniu różnego rodzaju medium (w zależności od rodzaju rękawa) utwardza się i przywiera do wewnętrznej ścianki przewodu poddawanego renowacji, dopasowując się do jego kształtu. Utwardzona wykładzina pełni rolę zastępczego kanału, pokrywa pęknięcia, uszczelnia kanał i zapobiega infiltracji wód oraz eksfiltracji ścieków.

Rękawy wykonane są z materiału kompozytowego składającego się z włókniny syntetycznej lub tkaniny z włókien szklanych, nasyconej żywicą poliestrową UP), epoksydową (EP) lub winyloestrową (VE). Rękaw od strony zewnętrznej powleczony jest najczęściej folią z poliuretanu (PU) lub z polietylenu (PE). Nasycanie wykładziny (rękawa) żywicą może odbywać się u producenta (rękawy dostarczane są do miejsca wbudowania w specjalnych chłodniach) lub na placu budowy.

Technologie z zastosowaniem rękawów, ze względu na ich skład i budowę, można podzielić na:

* rękawy z włókniny poliestrowej o strukturze filcowej nasączone żywicami,

* rękaw z włókna szklanego nasycony żywicami.

Ze względu na sposób ich utwardzania dzielimy je na:

* rękawy utwardzane termicznie (gorącą wodą lub parą),

* rękawy utwardzane promieniami UV.

Technologia CIPP sprawdza się najlepiej w miejscach, gdzie konieczne jest podniesienie nośności kanału przy jednoczesnym braku możliwości zmniejszenia średnicy (włókno szklane posiada bardzo dobre parametry konstrukcyjne).

CIPP na UV

Najlepszą metodą z tej grupy pod względem wydajności roboczej, możliwości poprawy konstrukcji przewodu oraz jeśli chodzi o uciążliwość społeczną i środowiskową jest wykonywanie rękawa z włókna szklanego utwardzanego lampami UV.

Technologia ta polega na wprowadzeniu wciągarką folii poślizgowej do wcześniej wyczyszczonego przewodu folii poślizgowej. Następnie z kontrolowaną prędkością i siłą uciągu wciągany jest specjalny rękaw z włókna szklanego, który nasączony jest żywicą renowacyjną (poliestrową UP lub winyloestrową VE). Tak przygotowany fabrycznie rękaw zostaje rozprężony za pomocą powietrza pod dużym ciśnieniem. W ten sposób uzyskuje on kształt rury poddawanej renowacji. Następnym etapem procesu jest wprowadzenie wózka z lampami UV, które inicjują reakcję żywicy. W pełni kontrolowane postępowanie utwardzania żywicy i naprawy kanalizacji kończy się na wyfrezowaniu zalepionych przyłączy kanalizacyjnych specjalistycznym robotem.

Wady i zalety:

* Czas eksploatacji: parametry wytrzymałościowe ulegają wolniejszemu obniżeniu, żywica wraz z włóknem szklanym stanowi materiał konstrukcyjny;

* Wodoszczelność wg IKT Raport 2010 (szczególnie ważny przy wysokim poziomie wód gruntowych): 99,1%;

* Sztywność obwodowa SN (wskazuje na wytrzymałość powłoki po utwardzeniu): dzięki wysokiej wartości modułu Younga włókno szklane pozwala osiągnąć bardzo wysokie sztywności obwodowe przy minimalnym zawężeniu przekroju, co jest niezwykle ważne przy dużych średnicach kanałów;

* Zmniejszenie średnicy rury po renowacji: mniejsza grubość ścian wykładziny przy takiej samej wytrzymałości:

– dla SN4 – DN 200 ÷ DN 1000 à od 4 do 18 mm,

– dla SN8 – DN 200 ÷ DN 1000 à od 4,5 do 22 mm;

* Woda gruntowa: woda gruntowa nie ma wpływu na proces instalacji wykładziny. Im wyższy poziom wody gruntowej, tym grubsza wykładzina;

* Zmiany przekrojów na trasie: przy znaczących zmianach przekroju nie ma możliwości przeprowadzenia instalacji ze względu na powstanie fałd podłużnych większych niż przewidywane normowo;

* Kontrola procesu utwardzania podczas instalacji: przy pomocy kamery zamontowanej na pierwszym wózku z lampą UV możliwa jest kontrola dopasowania się wykładziny do kształtu kanału przed rozpoczęciem procesu utwardzania, a w przypadku wystąpienia fałd – umożliwiająca jego ponowną kalibrację lub ew. wyciągnięcie rękawa. Bieżąca kontrola procesu montażu wykładziny odbywa się dzięki kamerze wprowadzanej do wnętrza wykładziny. Automatyczna kontrola procesu utwardzania sterowana jest przez komputer, dobór optymalnego czasu przesuwu lamp eliminuje spalenie lub niedogrzanie wykładziny. Kontrola ciśnienia i temperatur wykładziny, powietrza w rękawie oraz lamp. Raport z procesu instalacji stanowi dowód, że istotne parametry pozostawały pod kontrolą;

* Ochrona środowiska naturalnego: emisja styrenu do atmosfery jest najniższa ze względu na konstrukcje wykładziny (folia PU + poliamid jest nieprzepuszczalna dla styrenu), mniejsza grubość ściany rękawa;

* Przechowywanie: 6 miesięcy, proste magazynowanie w drewnianych skrzyniach, nie wymaga chłodzenia, materiał jest zabezpieczony przed utwardzeniem folią zatrzymującą promienie UV;

* Cena materiału: przy dużych średnicach i przy dużej sztywności technologia tańsza niż filc;

CIPP na wodę

Jest to metoda polegająca na umiejscowieniu w kanale rękawa filcowego nasączonego żywicą (poliestrową UP, epoksydową EP lub winyloestrową VE) za pomocą inwersji.

Aby sprawnie wprowadzić materiał renowacyjny do kanału, na potrzeby renowacji buduje się specjalne wieże, które pozwalają wykorzystać ciśnienie statyczne wody do rozłożenia się filcu w kanale. W nowszej wersji tego sposobu można stosować tzw. bębny inwersyjne, które pozwalają zaoszczędzić miejsce i czas dla wykonawcy. Filc bardzo dobrze układa się w kanałach jajowych i wszelkich kanałach o niestandardowej strukturze. Po umiejscowieniu rękawa następuje utwardzanie żywicy, co wiąże się z podniesieniem temperatury wody. Wysoka temperatura pozwala żywicy rozpocząć proces utwardzania. Podobnie jak w przypadku technologii opartej na promieniowaniu UV proces kończy się na wykonaniu otwarć przyłączy, które zostały zaślepione przez rękaw.

Wady i zalety:

* Czas eksploatacji: parametry wytrzymałościowe ulegają szybszemu obniżeniu, ponieważ obciążenia przenoszone są wyłącznie przez żywicę, a filc nie stanowi praktycznie materiału konstrukcyjnego;

* Wodoszczelność wg IKT Raport 2010 (szczególnie ważny przy wysokim poziomie wód gruntowych): 90,4%;

* Sztywność obwodowa SN (wskazuje na wytrzymałość powłoki po utwardzeniu): moduł Younga dla filcu jest trzykrotnie mniejszy niż dla rękawa z włókna szklanego. W związku z tym grubość ściany wykładziny filcowej jest większa, co powoduje większą redukcję przekroju kanału niż w przypadku włókna szklanego;

* Zmniejszenie średnicy rury po renowacji: większa grubość ścian wykładziny, a zatem zmniejszenie średnicy rury po renowacji:

– dla SN4 – DN 200 ÷ DN 1000 à od 6 do 26 mm,

– dla SN8 – DN 200 ÷ DN 1000 à od 7 do 32 mm;

* Woda gruntowa: woda gruntowa ma niewielki wpływ na proces instalacji wykładziny. Schładza gorącą wodę używaną do utwardzania, przez co wydłuża się proces utwardzania, szczególnie dla dużych średnic. Im wyższy poziom wody gruntowej, tym większa grubość wykładziny;

* Zmiany przekrojów na trasie: możliwość wykonywania instalacji przy zmianach przekrojów wewnątrz kanału za pomocą tzw. traperów. Możliwość przechodzenia przez łuki 90o;

* Kontrola procesu utwardzania podczas instalacji: brak kontroli procesu ułożenia oraz utwardzania wykładziny. Sprawdzenie następuje po utwardzeniu i wykonaniu inspekcji TV powykonawczo;

* Ochrona środowiska naturalnego: emisja styrenu do atmosfery jest wyższa ze względu na konstrukcję wykładziny (folia PU nie stanowi bariery) oraz jej grubszą ścianę;

* Przechowywanie: wymaga chłodni, w przypadku awarii chłodni następuje niekontrolowane utwardzanie wykładziny, przez co materiał nie nadaje się do zainstalowania;

* Cena materiału: dla małych średnic rur cena jest niższa niż wykładziny z włókna szklanego. Przy dużej sztywności obwodowej technologia jest droższa niż włókno szklane. Cena wynika z wymaganej sztywności obwodowej.

CIPP na parę

Technologia instalacji rękawa szklanego utwardzanego parą wodną jest techniką łączącą w sobie cechy metod rękawa filcowego na parę oraz szklanego utwardzanego światłem UV. Proces instalacji (po ówczesnym przygotowaniu kanału) zaczyna się od wciągnięcia cienkiej folii poślizgowej, która pozwala na sprawne umiejscowienie docelowego rękawa w kanale. Następnie, poprzez specjalne węże ciśnieniowe, doprowadza się suchą parę o specjalnych parametrach, kontrolując przy tym przeprowadzenie wygrzewania rękawa. Istotną zaletą techniki (podobnie jak w przypadku CIPP UV) jest użyty materiał z włókna szklanego, który pozwala na uzyskanie, kosztem tylko niewielkiego przewężenia kanału, m wysokiej wartości sztywności obwodowej.

Wady i zalety:

* Czas eksploatacji: parametry wytrzymałościowe ulegają wolniejszemu obniżeniu, żywica wraz z włóknem szklanym stanowi materiał konstrukcyjny;

* Wodoszczelność wg IKT Raport 2010 (szczególnie ważny przy wysokim poziomie wód gruntowych): 99,1%;

* Sztywność obwodowa SN (wskazuje na wytrzymałość powłoki po utwardzeniu): dzięki wysokiej wartości modułu Younga włókno szklane pozwala osiągnąć bardzo wysokie sztywności obwodowe przy minimalnym zawężeniu przekroju, co jest niezwykle ważne przy dużych średnicach kanałów;

* Zmniejszenie średnicy rury po renowacji: mniejsza grubość ścian wykładziny przy takiej samej wytrzymałości:

– dla SN4 – DN 200 ÷ DN 1000 à od 4 do 17 mm,

– dla SN8 – DN 200 ÷ DN 1000 à od 4,5 do 21 mm;

* Woda gruntowa: duży wpływ wody gruntowej na proces instalacji wykładziny. W przypadku występowania zagłębień w dnie kanału należy odprowadzać kondensat aby proces przebiegał prawidłowo. Im wyższy poziom wody gruntowej, tym większa grubość wykładziny;

* Zmiany przekrojów na trasie: przy znaczących zmianach przekroju nie ma możliwości przeprowadzenia instalacji ze względu na powstanie fałd podłużnych większych niż przewidywane normowo;

* Kontrola procesu utwardzania podczas instalacji: brak kontroli procesu ułożenia oraz utwardzania wykładziny. Sprawdzenie następuje po utwardzeniu i wykonaniu inspekcji TV powykonawczo;

* Ochrona środowiska naturalnego: emisja styrenu do atmosfery jest najniższa, mniejsza grubość ściany rękawa;

* Przechowywanie: wymaga chłodni; w przypadku awarii chłodni następuje niekontrolowane utwardzanie wykładziny, przez co materiał nie nadaje się do zainstalowania;

* Cena materiału: przy dużych średnicach i przy dużej sztywności technologia tańsza niż filc.

Roman Ćwiertnia

Tomasz Ćwiertnia

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij