До недавнего времени считалось, что лучшим материалом для трубопроводов в этом случае является металл — сталь или на худой конец чугун. Между тем, скажем, металлическая труба горячего водоснабжения в условиях средней полосы России работает 6 — 10 лет. Даже этот срок трубы выдерживают лишь в том случае, если они защищены от электрокоррозии. В противном случае менять их приходится в 2–3 раза чаще. В итоге, скажем, только по столице ежегодно роют порядка 10 000 котлованов для замены и починки прорванных трубопроводов.

В общем, вопрос, какими именно должны быть трубы, чтобы служили нам как можно дольше, — один из самых актуальных на сегодняшний день.

По России в эксплуатации находится примерно 1,5 млн. км тепловых сетей. Ежегодно тратится 3–4 млрд. рублей только на их ремонт. Причем с модернизацией коммуникаций мы отстали уже примерно на полвека от ведущих стран мира. И дело во многих городах страны дошло уже до того, что не сегодня, так завтра все эти сети выйдут из строя вообще. В общем, трубопроводы надо срочно менять. Причем необходимо, чтобы для их ремонта и восстановления использовались те материалы и технологии, которые бы позволили не возвращаться к этой проблеме лет 10–20. Пусть трубопроводы послужат нам и нашим потомкам хотя бы полвека.

Таким образом, основа нашей стратегии — использование труб из новых, полимерных, материалов. При этом используются как чисто полимерные, так и композитные трубы. Кроме того, специалистам известны еще армированные трубы. Это когда внутри пластиковой трубы для прочности прокладывают еще и металлическую арматуру. Именно такие трубы вытеснят стальные и чугунные даже из магистральных трубопроводов. Ведь в нашей стране уже налажен выпуск пластиковых труб диаметром до 2 м. Внутри такого трубопровода можно ходить, не сгибаясь.

Вот какие трубы выпускает сегодня наша промышленность.

Предприятие «Бородино-Пласт» выпускает пластиковые трубы даже двухметрового диаметра.

Труба внутри трубы. Трубопровод в «шубе» позволяет экономить немалое количество тепла.

ИНЖЕНЕРНЫЕ ХИТРОСТИ

Прокладывать же пластмассовые трубы оказывается проще, чем металлические. Поскольку пластик не боится коррозии, то новые трубы можно класть прямо в траншею, не зачищая ржавчину, не обматывая их специальной изоляцией. Разве что трубы горячего водоснабжения имеет смысл покрыть дополнительной «шубой» из пенополиуретана, чтобы не обогревать без толку грунт.

Свариваются участки трубопровода между собой тоже проще, чем металлические. Как известно, тот же полиэтилен в бытовых условиях легко сваривается паяльником или иным нагретым предметом. При этом не нужен ни флюс, ни специальные электроды. Поэтому разработать сварочные автоматы для пластиковых трубопроводов оказалось куда проще, чем для стальных. И работают они надежнее, качественнее и быстрее. А энергии потребляют меньше. Ведь пластик достаточно нагреть до температуры 100–200 °C, в то время как металл приходится разогревать до 800 — 1000 °C.

На новых трубопроводах легче удалось решить и такую кардинальную проблему, как реконструкция изношенных сетей без их вскрытия. Обычно при этом внутрь старой стальной трубы вводится полиэтиленовая чуть меньшего диаметра. А затем в промежуток между трубами закачивается пластик в жидком состоянии. Он полимеризуется и дополнительно герметизирует трубопровод.

На схеме показаны основные этапы строительства подземных коммуникаций методом горизонтального направленного бурения. Таким образом удается без дополнительных хлопот прокладывать трубопроводы даже в твердом грунте.

А: 1 — буровая штанга; 2 — навигационное оборудование; 3 — буровая головка.

В: 4 — расширитель; 5 — буровые штанги.

С: 6 — расширитель; 7 — буровая штанга; 8 — вертлюг; 9 — серьга; 10 — трубопровод.

В принципе примерно таким же способом можно на месте старого проложить новый трубопровод и увеличенного диаметра. Пластик ведь достаточно гибкий материал. И новую трубу вводят внутрь старой в сложенном, как бы смятом состоянии. Затем, когда монтаж закончен, внутрь трубы подают жидкость или газ под давлением. Труба распрямляется и распирает стенки старой трубы. Если давление достаточно велико, то внешняя старая оболочка лопается, раздается в стороны и дополнительно армирует стенки получающегося тоннеля.

В свое время такой ремонт был осуществлен под Кутузовской линией метро и под Москвой-рекой. Поезда метро при этом ходили, как обычно.

При желании бестраншейным способом можно прокладывать и трассы для новых трубопроводов. Ныне разработаны пневматические и гидравлические «кроты», которые позволяют проделывать отверстия в грунте под дорогами, домами и прочими сооружениями, не тревожа их. А вслед за таким пробойником в проделанное отверстие подается и сама труба. Кстати, этим способом вести прокладку трубопроводов быстрее и дешевле, чем обычным.