Обследование и определение объёма работ

Нужно ли герметизировать каждый стык трубопровода? Данные для определения объёма ремонта

Определите объём герметизации стыков по рекомендациям NASSCO, критериям EPA и исследованиям; разграничьте утечки и повреждения стенок, подготовьте измерения.

Автор: Reliance Trenchless TechnologyВремя чтения: 7 мин

Кольцевые узлы из нержавеющей стали с пазовым и винтовым механизмами для внутреннего уплотнения стыка трубы из брошюры Reliance Internal Pipe Seal
Кольцевые узлы из нержавеющей стали с пазовым и винтовым механизмами для внутреннего уплотнения стыка трубы из брошюры Reliance Internal Pipe Seal

Краткий ответ: нет, не автоматически. Объём ремонта следует определять по состоянию всего участка трубопровода, результатам необходимых испытаний и требованиям владельца к приёмке. Одни стыки могут нуждаться в герметизации, другие — в дополнительном обследовании или вовсе не требовать вмешательства. Чёткое изображение телеинспекции само по себе не подтверждает водонепроницаемость, а герметизация стыков не устраняет автоматически повреждения между ними.

Полезное разграничение приведено в обзоре инъекционной герметизации магистральных трубопроводов NASSCO: он предусматривает испытание всех стыков и герметизацию тех, которые не прошли испытание. Испытание каждого стыка и установка уплотнения на каждом стыке — разные объёмы работ. Этот пример касается инъекционной герметизации; он не является инструкцией по монтажу или испытанию механических уплотнений стыков Reliance.

Что говорят профильные организации об объёме ремонта

В руководстве US EPA по CMOM 2005 года, раздел 2.5, неструктурный ремонт описан как, как правило, герметизация негерметичных стыков в остальном исправной трубы. Структурный ремонт предполагает замену всей линии или её части либо устройство внутренней облицовки. Согласно руководству, выбор метода зависит от размера, типа и расположения трубы, изменений геометрии, потока, условий на поверхности и интенсивности инфильтрации и притока.

NASSCO также поясняет, что трубопровод может выглядеть конструктивно исправным, хотя его стыки утратили водонепроницаемость. В примере инъекционной герметизации магистрального трубопровода стыки испытывают воздухом, в не прошедшие испытание стыки нагнетают герметизирующий состав, а повторное испытание подтверждает герметичность. Это обосновывает необходимость проверять работоспособность стыка, а не принимать решение только по внешнему виду. Соответствующая проектная спецификация должна определять подходящее испытание, критерии приёмки и документацию; эта статья не задаёт испытательное давление или порядок выполнения работ.

Поэтому для владельца практический вопрос состоит в следующем: где требуется устранить утечки, где необходим структурный ремонт и каких данных ещё не хватает? Проект может требовать систематических испытаний или более широкой программы восстановления. Ответ не следует сводить к вариантам «герметизировать всё» или «ремонтировать только тот стык, который явно течёт сегодня».

Что позволяют и чего не позволяют установить данные обследования

Рекомендации NASSCO по оценке состояния описывают телеинспекцию CCTV как способ выявления конструктивных и эксплуатационных дефектов, инфильтрации, препятствий и подключений. Освещение, центрирование камеры и фокусировка влияют на качество обследования. Программа PACP обеспечивает единообразное кодирование состояния, чтобы владельцы могли определять необходимые работы и их приоритетность по зарегистрированным наблюдениям.

Существуют также исследования надёжности интерпретации таких наблюдений. В опубликованной статье The consistency of visual sewer inspection data Dirksen и соавторы (2013) изучали воспроизводимость на основе результатов экзаменов инспекторов, данных обычных обследований и повторной интерпретации отчётов. В общедоступной аннотации авторской рукописи сообщается о вероятности ложноположительного результата в несколько процентов и вероятности ложноотрицательного результата около 25% при распознавании дефектов. Это приблизительные результаты данного исследования, а не доля протекающих стыков, частота отказов уплотнений или современный отраслевой показатель точности CCTV. Доступный фрагмент не содержит полных сведений о выборке и методах, поэтому число следует понимать как опубликованный результат исследования с указанным ограничением.

Измерения требуют такой же осторожности. В разделе «Laser and Sonar» NASSCO описывает системы лазерного профилирования для трубопроводов диаметром 6–72 дюйма и указывает точность до 1 мм, подчёркивая необходимость калибровки и обучения операторов. Эти показатели характеризуют технологию в данном обзоре. Они не превращают обычный кадр CCTV в измерение с миллиметровой точностью и не устанавливают точность оборудования, применяемого на вашем объекте.

Руководство EPA, разделы 2.4.2–2.4.3, разграничивает испытания системы и визуальное обследование и требует идентифицируемых, стандартизированных записей обследования. Полезная запись о стыке включает:

  • Идентификатор объекта, дату и направление обследования и обследованную длину.

  • Расстояние от стыка до известной точки отсчёта и временную отметку в исходной видеозаписи.

  • Наблюдаемое состояние: инфильтрацию, раскрытие стыка, смещение, корни, отложения или трещины рядом со стыком.

  • Условия потока и видимости, а также всё, что скрыто стоячей водой, мусором или препятствием.

  • Измеренные внутренний диаметр, раскрытие стыка и смещение с указанием метода, единиц и места измерения; визуальные оценки следует фиксировать отдельно.

  • Результат любого необходимого испытания, основание для приёмки и стыки или зоны, ещё ожидающие обследования.

Не отмечайте эксфильтрацию как подтверждённую лишь потому, что стык выглядит раскрытым на видео. Разделяйте наблюдаемые признаки, измеренные размеры и результаты испытаний на герметичность. Руководство по данным телеинспекции помогает подготовить записи к рассмотрению.

Систематизируйте данные до выбора изделия

Приведённые ниже группы преобразуют разграничение EPA между устранением утечек и структурным восстановлением в перечень вопросов для рассмотрения. Они упорядочивают информацию, но не являются инженерными критериями приёмки.

Условные участки трубы: 1 — утечка в стыке; 2 — дефект стыка и трещины прилегающей стенки; 3 — скрытый стык, требующий дополнительных данных.
1: Утечка в стыке. 2: Дефекты стыка и стенки. 3: Неполный обзор. Эти примеры требуют разных подходов к рассмотрению. Рисунок выполнен не в масштабе и не определяет критерии приёмки. Основание: руководство EPA по CMOM, раздел 2.5 и рекомендации NASSCO по оценке состояния.
Группы данных для рассмотрения ремонта стыков. Хорошо видимый стык — не то же самое, что стык с документально подтверждённым результатом приёмки.
Зафиксированное состояниеЧто необходимо рассмотретьСвязанная информация
Протекающий стык или отрицательный результат испытания стыка, при этом прилегающая труба признана исправнойПодходит ли предлагаемый метод герметизации стыка с учётом измеренного внутреннего диаметра, геометрии стыка, посадочных поверхностей и доступаРуководство по измерениям для уплотнений стыков
Дефект стыка с трещинами или повреждением прилегающей стенкиТребуется ли устранение утечек, ремонт с охватом повреждённой длины или и то и другоеУплотнения стыков и ремонтные муфты
Дефекты стыков и стенок распределены по участкуЧто лучше отвечает требованиям проекта: повторяющиеся локальные ремонты или восстановление более протяжённого участкаЛокальный ремонт и CIPP на всю длину
Видимых дефектов стыка нетЗафиксировать наблюдение; проверить, нужны ли предусмотренные спецификацией испытания или дополнительное обследование, прежде чем считать стык принятымРуководство по данным телеинспекции
Стык скрыт, размеры отсутствуют или записи противоречат друг другуУстранить пробелы в данных подходящей очисткой, повторным обследованием, измерениями или испытаниями до выбора конфигурацииРуководство по данным телеинспекции

Разграничивайте уплотнение стыка и повреждённую длину трубы

Разграничение EPA важно при сравнении изделий: герметизация стыка в остальном исправной трубы и восстановление повреждённой стенки — разные проектные задачи. Не следует считать, что выбор компонента под названием «уплотнение» решает обе.

В брошюре Reliance Internal Pipe Seal, страница 2, показаны кольцевые узлы из нержавеющей стали с пазовым и винтовым механизмами, резиновый уплотняющий элемент и монтажные принадлежности. Указана ширина резины 270, 350 и 500 мм. Это опубликованные варианты изделия, а не допустимое раскрытие стыков или длина структурного ремонта.

Внутреннее уплотнение трубы Reliance с чёрным резиновым уплотняющим элементом и металлическими кольцевыми узлами вдоль внутренних краёв.
Резиновый уплотняющий элемент и его металлические кольцевые узлы. Изображение изделия помогает определить компоненты; конфигурацию и посадочные размеры следует подтвердить по проектному чертежу. Источник: внутреннее уплотнение трубы Reliance.

В брошюре указаны DN200–3000 и изготовление по индивидуальным размерам. В таблице размеров на сайте приведены строки с геометрическими данными от DN200 до DN1800; отдельные таблицы моделей WW и DW включают другие размеры. Таблица размеров не охватывает весь ассортимент продукции. Запросите размеры конкретной модели: одного номинального DN недостаточно для подтверждения измеренного внутреннего диаметра, доступной посадочной поверхности или одобренной конфигурации.

Линейки Instant-Lock small и large представляют собой отдельные варианты внутренних ремонтных муфт. Используйте руководство по сравнению уплотнений стыков и ремонтных муфт, чтобы сопоставить задачи и требуемые документы, а затем организуйте рассмотрение предлагаемой системы применительно к конкретному проекту.

Когда всему участку требуется более широкая оценка

Руководство EPA связывает восстановление с конструктивной целостностью, ограничением инфильтрации и притока, а также эксфильтрации. Его раздел 2.5 также предлагает владельцам учитывать боковые подключения и колодцы. Поэтому перечень ремонта только стыков может оказаться неполным, если данные указывают на утечки в других частях системы.

Рассматривайте более широкий объём работ, если дефекты распределены по участку, повреждения стыков сочетаются с повреждениями стенок, размеры противоречат друг другу либо поток и доступ ограничивают монтаж отдельных изделий. В цитируемых здесь источниках нет универсального числа дефектных стыков, определяющего, когда локальную герметизацию необходимо заменить облицовкой или заменой трубы. Сопоставляйте фактическое состояние, требуемый результат, реальные возможности доступа и план приёмки.

Для материалов также нужны подтверждающие данные. Общедоступное краткое изложение ASTM D471-16a, разделы 4.1–4.3, поясняет, что воздействие жидкостей может изменять свойства резины, а контролируемые сравнительные испытания могут не иметь прямой корреляции с характеристиками реальной детали. Подтвердите транспортируемую среду, концентрацию, если она существенна, температуру и условия эксплуатации для предлагаемых марок резины и металла. Ссылка на этот стандарт не означает, что уплотнение Reliance прошло испытания или получило одобрение по нему.

Что направить для рассмотрения герметизации стыков

Подготовьте ведомость стыков, включающую как предлагаемый ремонт, так и участки с нерешёнными вопросами:

  1. Идентификатор объекта, исходную видеозапись и отчёт об обследовании, дату и направление обследования.

  2. Положение каждого стыка, временную отметку, наблюдаемый дефект и любой результат испытания с соответствующим требованием к приёмке.

  3. Измеренный внутренний диаметр с обеих сторон, раскрытие стыка, смещение и доступную посадочную поверхность с указанием метода и единиц измерения.

  4. Состояние прилегающей стенки трубы и распространённость других дефектов по участку.

  5. Доступ для монтажа, требования к управлению потоком и практические ограничения.

  6. Транспортируемую среду и известные условия эксплуатации с указанием источника каждого значения.

  7. Стыки, для которых ремонт не предлагается, данные, обосновывающие этот выбор, и оставшиеся обследования или испытания.

По вопросам размеров и сборки используйте руководство по измерениям для внутренних уплотнений стыков труб. Затем направьте запрос по проекту, приложив ведомость и подтверждающие записи.

Ссылки и исходные документы

  1. NASSCO — Pipe Rehabilitation: инъекционная герметизация и обработка магистральных трубопроводов, испытания и герметизация стыков, не прошедших испытание

  2. US EPA — руководство CMOM, EPA 305-B-05-002 (январь 2005), разделы 2.4.2–2.5, страницы по печатной нумерации 2-38–2-42

  3. NASSCO — Assessment: телеинспекция CCTV, лазер и сонар, калибровка и записи обследования

  4. NASSCO — PACP / LACP / MACP: единообразное кодирование состояния и определение приоритетности объектов

  5. Dirksen и соавторы (2013), The consistency of visual sewer inspection data; DOI 10.1080/15732479.2010.541265 — доступна только аннотация авторской рукописи

  6. ASTM D471-16a — воздействие жидкостей на резину: общедоступное изложение значимости и применения, разделы 4.1–4.3

  7. Брошюра Reliance Internal Pipe Seal — узлы, ширина резины и диапазон размеров, страница 2

  8. Внутреннее уплотнение трубы Reliance — таблица размеров DN200–DN1800; отдельные таблицы моделей WW/DW

Дополнительные материалы

Статьи