Атаманчук Василь Михайлович. Розробка технології відновлення абразивно зношених трубопроводів водовідведення і водопостачання : Дис... канд. наук: 05.23.08 - 2007.
Анотація до роботи:
Атаманчук В.М. Розробка технології відновлення абразивно зношених трубопроводів водовідведення і водопостачання. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальність 05.23.08 – технологія та організація промислового та цивільного будівництва. – Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури. Харків, 2007.
Дисертаційна робота присвячена питанням відновлення і захисту абразивно зношених трубопроводів водовідведення і водопостачання.
У роботі показано, що широко розповсюджений в наш час метод відновлення зруйнованих трубопроводів шляхом введення в них самонесучих товстостінних поліетиленових труб меншого діаметру є таким, що дорого коштує.
Порівняльний аналіз результатів іспитів методами Дармштадта і Цюриха на зносостійкість матеріалів, що застосовуються для виготовлення труб водовідведення і водопостачання, виявив, що сучасний бетон ( з урахуванням відношення величини зносу до товщини стінки) більш зносостійкий, чим зміцнений поліетилен.
Для відновлення абразивно-зношених трубопроводів шляхом будування в них бетонних або сталефібробетонних монолітних трубопроводів-вкладишів і зниження при цьому терміну розпалубки досліджені технологічні прийоми підвищення початкової розпалубочної міцності бетону пресуванням, вакуумуванням і пресвакуумуванням. Встановлено, що максимальна початкова міцність бетону досягається при: пресвакуумуванні, тривалості пресування tn 5 хвил. і вакуумування tв 5 хвил.; використанні пластичних бетонних сумішей.
Виходячи з основного положення, що трубопроводи – це мікро-, мінітунелі в роботі досліджена впроваджена у виробництво не тільки технологія заводського виготовлення пресвакуумованих бетонних сумішей, але і технологія будування бетонних монолітно-пресованих тунельних обробок. У результаті досліджень були виявлені недоліки відомих технологій і визначені основні підходи для розробки технологій будування монолітних пресвакуумованих сталефібробетонних трубопроводів-вкладишів і обладнання для їх здійснення.
У дисертаційній роботі на підставі результатів досліджень розроблені:
конструкції відновлення;
методика розрахунку величини пресувального зусилля в залежності від несучої здатності відновлювального трубопроводу;
технологія відновлення абразивно-зношеного і розгерметизованного трубопроводу;
технологія відновлення абразивно зношеного лотка трубопроводу;
пресвакуумуюче обладнання для здійснення розроблених технологій.
Запропоновані технологічні рішення дозволяють істотно знизити вартість відновлення абразивно-зношених трубопроводів і забезпечити їх експлуатаційну довговічність.
В дисертаційній роботі науково обґрунтована і розроблена технологія відновлення абразивно зношених трубопроводів шляхом будування в них монолітних пресвакуумованих сталефібробетонних вкладишів.
Значна частина трубопроводів водовідведення і водопостачання, що експлуатуються, руйнується під впливом абразивного зносу, розгерметизації стиків і тіла труб. Відомий метод відновлення цих трубопроводів шляхом введення самонесучих поліетиленових труб-вкладишів є таким, що дорого коштує, так як вартість поліетиленових труб на порядок вище вартості труб з неорганічних матеріалів.
Порівняльний аналіз зносостійкості матеріалів, що застосовуються для виготовлення труб водовідведення і водопостачання, виявив, що сталефібробетон по зносостійкості (з урахуванням відношення зносу до товщини стінки) перевищує зміцнений поліетилен.
Для розробки конструкцій монолітних сталефібробетонних труб-вкладишів і ефективної технології їх будування:
визначена допустима товщина монолітного сталефібробетонного трубопроводу-вкладиша, яка менше сумарної товщини поліетиленової труби-вкладиша і міжтрубного зазору, який утворює поліетиленовий вкладиш;
встановлено, що початкова (для розпалубки) міцність бетону зростає в порівнянні з віброваним бетоном при використанні технологічних прийомів вакуумування, пресування, пресвакуумування, причому при пресвакуумуванні початкова міцність бетону – максимальна;
виявлені раціональні параметри технології пресвакуумування непластифікованої і пластифікованої бетонної суміші: величина тиску пресування, тривалість пресування і вакуумування, а також черговість їх виконання;
підібрана рецептура сталефібробетонної суміші з урахуванням їх легкого складання, пластичності, транспортабельності в трубопроводах на відстані, що перевищує 200 м;
запропонована методика розрахунку величини пресуючого зусилля в залежності від остаточної несучої здатності відновлювального трубопроводу, при цьому використані результати чисельного експерименту за допомогою програмного комплексу SCAD.
Розроблені нові технології відновлення трубопроводів:
розгерметизованих, абразивно-зношених – шляхом будування монолітних сталефібробетонних трубопроводів-вкладишів;
абразивно-зношених – шляхом укладання монолітних сталефібробетонних лотків-вкладишів.
Розроблено нове пресвакуумуюче обладнання для здійснення цих технологій. Обладнання складається із взаємно зв’язаних двох частин – силового гідроциліндра з прескільцем і ковзної опалубки з вакуумциліндром, вакуум-секцією.
Розроблені технічні, технологічні і організаційні рішення дозволяють використати будівельні матеріали і вироби вітчизняного виробництва, знизити загальні витрати на відновлення роботи і забезпечити довговічність відновлених трубопроводів.
Результати досліджень апробовані і використанні інститутом „Кримкомунпроект” при розробці проектних рішень ремонту і відновленню мереж водовідведення міст південного берегу Криму, що дає можливість зменшити вартість ремонтно-відновлювальних робіт на 24,5%.
7. Атаманчук В.М. Теоретические основы для разработки технологии возведения абразивно-изношенных трубопроводов водоотведения и водоснабжения// Наук.вiсн.буд-ва. ХДТУБА, ХОТВ АБУ.- 2006.- № 38.- С.95-97.
8. Гончаренко Д.Ф., Атаманчук В.М. Технология восстановления поврежденных трубопроводов// Наук.вiсн.буд-ва. ХДТУБА. ХОТВ АБУ.- 2007.- № 40.- С.17-20.
9. Коваленко А.Н., Атаманчук В.М., Белецкий И.В. Метод восстановления абразивно изношенных и разгерметизированных стальных трубопроводов// Наук.вiсн.буд-ва. ХДТУБА. ХОТВ АБУ.- 2007.- № 42.- С.76-80.
