Visão geral dos métodos
Métodos de instalação na construção de condutas
Quer se trate da reabilitação de condutas existentes ou da nova instalação de traçados completos – a escolha do método de instalação adequado decide a segurança, a vida útil e a rentabilidade.
Os nossos modernos sistemas de tubagem em polietileno (PE) permitem tanto os métodos clássicos de instalação à vista como processos inovadores sem vala. Teremos todo o gosto em aconselhá-lo detalhadamente e selecionar em conjunto o método mais adequado para o seu projeto!
Os nossos modernos sistemas de tubagem em polietileno (PE) permitem tanto os métodos clássicos de instalação à vista como processos inovadores sem vala. Teremos todo o gosto em aconselhá-lo detalhadamente e selecionar em conjunto o método mais adequado para o seu projeto!
Métodos de instalação na reabilitação de tubagens
Muitas redes de condutas existentes estão a atingir os seus limites devido à idade. Uma reabilitação oferece aqui uma alternativa económica e tecnicamente convincente à nova construção. Neste âmbito, o foco recai sobretudo nos métodos de instalação fechados com intervenções mínimas na infraestrutura e no ambiente.
Quer se trate de Relining, Pipe-bursting ou do método Close-Fit, os nossos tubos são perfeitamente adequados para métodos fechados devido às suas propriedades de material especiais. Após a reabilitação, a integridade dos tubos pode ser verificada e documentada de forma fiável – uma vantagem clara para a garantia de qualidade e segurança operacional.
Fonte: Sustentabilidade
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Relining
O Relining é ideal para a reabilitação de tubagens defeituosas. Dependendo do estado do tubo antigo, podem ocorrer riscos e entalhes no novo tubo. Em particular, os tubos de aço soldados com costura em V representam um risco elevado.
Vantagens do método de Relining:
Solução económica para distâncias longas, especialmente com acessibilidade reduzida
Reduzido impacto na superfície e na envolvente, uma vez que quase não são necessárias valas abertas
O tubo antigo permanece no solo, o que reduz significativamente o tempo de construção e os trabalhos de terraplenagem
Proteção adicional através do tubo antigo envolvente
Também possível com mudança de fluido, por exemplo, de águas residuais para tubo de proteção de cabos
O Relining faz parte dos métodos de renovação sem vala. A funcionalidade das condutas existentes é restabelecida com a inclusão total ou parcial da substância original e utilizando o traçado da conduta existente. São utilizados tubos de plástico fabricados industrialmente e testados, que são puxados ou empurrados para dentro do tubo antigo com ou sem espaço anular. No Relining de coluna de tubos, todo o comprimento do troço é pré-estendido fora da vala de inserção; no Relining de tubos longos, as secções de tubo são ligadas entre si na vala de inserção durante a tração.
Dependendo do estado do tubo antigo, o novo tubo deve assumir funções estáticas, além da função de vedação. O Relining é acompanhado por uma redução da secção transversal, que é muitas vezes desejada por razões de ajuste de capacidade, por exemplo, devido à saída de indústrias, comércio e população. Os novos tubos de plástico têm valores de resistência ao fluxo comparativamente baixos. Como mostra a prática, apesar da redução da secção transversal, provocam frequentemente um aumento do caudal em comparação com os tubos antigos que necessitam de reabilitação.
O espaço anular entre a conduta antiga e a de PE é preenchido com argamassa após a conclusão da obra. Guias e distanciadores fixam e protegem a tubagem na posição desejada. Um lastro com água tem um efeito de suporte. Ao preencher com argamassa, deve-se observar a resistência à pressão de encurvadura da tubagem para evitar uma deformação da secção transversal. Um efeito de drenagem por infiltração de águas subterrâneas é evitado pelo preenchimento com argamassa.
As condutas antigas contêm muitas vezes acessórios, resíduos de soldadura e superfícies de costura de soldadura rugosas, que podem levar a danos superficiais durante a inserção do novo tubo. Por isso, na egeplast, oferecemos tubos com revestimento de proteção em várias variantes.
Vantagens do método de Close-Fit-Lining:
Reabilitação sem vala com intervenção mínima na superfície
Sem espaço anular remanescente entre a conduta antiga e a nova
Reduzida redução da secção transversal, uma vez que o liner fica bem ajustado
Adequado para vários fluidos: água potável, águas residuais e gás
Elevada resistência química e longa vida útil
Antes da renovação, a tubagem é separada. Após uma inspeção por vídeo (TV), os depósitos e obstáculos são cuidadosamente removidos. Se necessário, é instalada uma solução provisória para o abastecimento dos consumidores durante o tempo de construção. Em seguida, o Close-Fit-Liner é puxado para dentro da conduta a reabilitar através de guinchos motorizados. Posteriormente, o liner é aquecido com vapor quente. Durante este processo, o “efeito memória” é ativado. Através da aplicação de vapor e pressão, o tubo Close-Fit expande-se para a sua forma redonda original e, ao desdobrar-se, ajusta-se com precisão à parede do tubo antigo. Ligada de forma segura através de soldadura por eletrofusão, a conduta de pressão ou de escoamento livre reabilitada é novamente integrada na rede existente.
Após um teste de pressão bem-sucedido e a lavagem da conduta, a nova linha está pronta a funcionar.
Pipe-bursting
A introdução de energia para o rebentamento dos tubos é feita por impacto através de toupeiras pneumáticas modificadas ou martelos. O corpo de rebentamento e alargamento é guiado de forma estabilizada no tubo através de cabo e guincho. Os métodos dinâmicos são particularmente adequados para utilização em solos compactados ou pedregosos e para tubos antigos de rutura frágil em ferro fundido cinzento, grés ou betão.
Vantagens do método de Pipe-bursting:
Solução económica para distâncias longas, especialmente com acessibilidade reduzida
Reduzido impacto na superfície e na envolvente, uma vez que quase não são necessárias valas abertas
O tubo antigo permanece no solo, o que reduz significativamente o tempo de construção e os trabalhos de terraplenagem
Proteção adicional através do tubo antigo envolvente
Também possível com mudança de fluido, por exemplo, de águas residuais para tubo de proteção de cabos
A força de rebentamento gerada hidraulicamente é transmitida ao corpo de rebentamento e alargamento através de uma haste. O Pipe-bursting estático é utilizado para o rebentamento de tubos antigos de materiais frágeis e dúcteis; estes últimos são cortados com uma lâmina de rolo especial na base do tubo. Um alargamento subsequente desloca o tubo antigo e calibra o canal de rebentamento para o processo de inserção.
O novo tubo é sujeito a grandes esforços devido ao processo de rebentamento e inserção. Fragmentos do tubo antigo provocam riscos e sulcos, e as pedras causam cargas pontuais na posição final.
Por este motivo, a norma DVGW GW 323 recomenda a utilização de tubos com revestimento de proteção. Além disso, aplicam-se aqui os mesmos requisitos relativos à profundidade mínima de danos ou ao cumprimento das tensões de tração admissíveis como nos restantes métodos de instalação sem vala.
No Pipe-bursting, um corpo de rebentamento e alargamento é puxado através do tubo antigo, os fragmentos do tubo são deslocados para o solo e, simultaneamente, é inserido um tubo fabricado industrialmente com o mesmo diâmetro ou superior. O solo circundante deve ser passível de deslocação e a localização e o estado das condutas paralelas devem ser conhecidos. Existem sistemas de funcionamento dinâmico e estático que podem quebrar quase todos os materiais de tubagem, incluindo tubos de betão armado.
Dependendo do material e do estado do tubo antigo, ocorrem riscos e entalhes no novo tubo. Fragmentos e pedras provocam cargas pontuais durante a operação. Por isso, na egeplast, oferecemos tubos com revestimento de proteção em várias variantes.
Pipe-bursting dinâmico
Pipe-bursting estático
Métodos de instalação numa nova instalação
Desde a construção aberta até técnicas inovadoras como a aragem, fresagem ou perfuração horizontal dirigida, estão disponíveis vários métodos para novos troços de condutas.
Encontramos o método adequado para o seu projeto, de acordo com os seus objetivos e as condições locais. Com os nossos modernos sistemas de tubagem em PE, beneficia de uma elevada flexibilidade na Instalação e de longos períodos de vida útil superiores a 100 anos.
Instalação à vista com leito de areia
Na instalação em construção aberta com leito de areia, a zona da tubagem é definida com precisão e o tubo é instalado num leito de areia protetor. Posteriormente, as superfícies devem ser repostas.
Vantagens da instalação à vista com leito de areia:
Método padrão comprovado com a máxima segurança operacional
Proteção ideal contra riscos e cargas pontuais
Controlo de qualidade simples durante a instalação
Adequado para todos os materiais de tubagem e fluidos
Relativamente à execução da vala, aplica-se, entre outras, a norma DIN 4124 “Valas e poços de construção”, que define exatamente como devem ser realizadas as larguras do espaço de trabalho e a contenção. O tubo deve estar isento de sulcos e riscos, e o solo que o envolve é preparado de modo a que o tubo de condução do fluido sob pressão esteja protegido contra influências externas. Na norma DIN EN 805 e na diretriz DVGW W 400-2, é prescrito o assentamento do tubo em areia ou gravilha fina.
Instalação à vista sem leito de areia
Na instalação em construção aberta sem leito de areia, o tubo é instalado diretamente na vala. Posteriormente, as superfícies devem ser repostas.
Vantagens da instalação à vista sem leito de areia:
Redução de custos, uma vez que se pode prescindir do leito de areia
Possibilidade de utilização do material escavado existente (desde que seja material compactável)
Tempo de construção mais curto e menor logística
Mais ecológico devido à menor utilização de materiais
Fonte: Sustentabilidade
A crescente pressão dos custos obriga muitos fornecedores a questionar se é necessário um leito de areia dispendioso para a nova conduta. Se o solo escavado for compactável, este pode ser reutilizado para o aterro – em vez da areia. O pré-requisito para tais condições de instalação é um sistema de tubagem que suporte as cargas elevadas que aqui ocorrem.
A dispensa do leito de areia pode levar a que as pedras exerçam carga pontual ou linear na parede exterior do tubo durante um longo período de tempo – além das cargas operacionais, como a pressão interna, cargas do solo ou de tráfego. Se se prescindir da proteção de um leito de areia, o sistema de tubagem selecionado deve ser capaz de resistir aos danos superficiais típicos causados por riscos e, em particular, às cargas pontuais, para que estas não provoquem fissuras por tensão. Por isso, na egeplast, oferecemos tubos com revestimento de proteção em várias variantes.
Método de Arado Vibatório
Neste método, o novo tubo é continuamente arado e a fenda do tubo é imediatamente fechada de seguida.
O pré-requisito para tais condições de instalação é um sistema de tubagem que suporte as cargas elevadas que aqui ocorrem.
Dependendo das condições do solo, pode acontecer que a tubagem recém-instalada sofra riscos superficiais (é permitida uma profundidade máxima de 10 % da espessura da parede). Além disso, as pedras podem exercer carga pontual ou linear na parede exterior do tubo durante um longo período de tempo – além das cargas operacionais, como a pressão interna, cargas do solo ou de tráfego.
O pré-requisito para tais condições de instalação é um sistema de tubagem que suporte as cargas elevadas que aqui ocorrem.
Dependendo das condições do solo, pode acontecer que a tubagem recém-instalada sofra riscos superficiais (é permitida uma profundidade máxima de 10 % da espessura da parede). Além disso, as pedras podem exercer carga pontual ou linear na parede exterior do tubo durante um longo período de tempo – além das cargas operacionais, como a pressão interna, cargas do solo ou de tráfego.
Vantagens do Método de Arado Vibatório:
Rendimento de instalação muito elevado (até aprox. 5 km por dia)
Intervenção mínima no solo e rápida reposição
Não é necessário o rebaixamento do lençol freático
Particularmente económico para traçados longos em áreas não edificadas
A influência do arado no solo é relativamente baixa. O rebaixamento do lençol freático não é necessário neste método de instalação. Por conseguinte, este método de instalação é muito ecológico, também devido aos reduzidos danos causados nos terrenos. O método pode ser utilizado até à classe de solo 5 em áreas não edificadas. Dependendo da classe de solo, podem ser alcançadas profundidades de instalação até 2 metros.
A instalação pelo Método de Arado Vibatório é, com até 5.000 metros de tubagem instalada por dia de trabalho, provavelmente a forma mais económica de nova instalação de uma conduta. A unidade de instalação consiste no arado de instalação com lâmina e caixa de instalação e um guincho instalado num camião ou veículo de lagartas. A unidade de instalação é puxada pelo guincho em direção a este veículo. Quando o arado atinge o veículo, o guincho é posicionado no ponto seguinte do traçado e o processo repete-se. Na vala de partida, a lâmina do arado é baixada até à profundidade de instalação desejada. Dependendo do diâmetro do tubo, a instalação é possível até um diâmetro exterior (OD) de 225 mm, podendo ser aradas várias tubagens simultaneamente. Na caixa de instalação que o acompanha, as tubagens são guiadas para o solo a partir de cima. O solo fecha-se novamente atrás da lâmina do arado devido ao seu próprio peso, mas o processo pode ser acelerado através da utilização de máquinas. Cargas pontuais, causadas por exemplo por pedras no solo, podem provocar danos na tubagem. Para alcançar a vida útil mínima pretendida na realidade, devem ser utilizadas tubagens feitas de um material com resistência comprovadamente elevada a fissuras por tensão.
Uma variante do método de arado, especialmente para materiais de tubagem cujos raios de curvatura admissíveis são demasiado grandes para o arado normal, é o método de arado por foguete. O procedimento é idêntico, apenas a introdução da tubagem ocorre no sentido longitudinal. Isto significa que a coluna de tubos é puxada juntamente com a lâmina do arado ao longo de todo o comprimento da instalação. Devido às cargas mecânicas significativamente mais elevadas, as tubagens devem ter uma proteção exterior adicional. Deve-se ter em conta que as forças de tração admissíveis da tubagem e da ligação não sejam excedidas. O comprimento da coluna de tubos é limitado pelas forças de tração.
Fonte: Sustentabilidade
Método de Valadora
Equipamentos especiais fresam uma vala estreita, na qual o tubo flexível é introduzido na mesma fase de trabalho. O solo escavado é utilizado como material de aterro.
Dependendo das condições do solo, pode acontecer que a tubagem recém-instalada sofra riscos superficiais (é permitida uma profundidade máxima de 10 % da espessura da parede). Além disso, as pedras podem exercer carga pontual ou linear na parede exterior do tubo durante um longo período de tempo – além das cargas operacionais, como a pressão interna, cargas do solo ou de tráfego – e, assim, causar danos.
Dependendo das condições do solo, pode acontecer que a tubagem recém-instalada sofra riscos superficiais (é permitida uma profundidade máxima de 10 % da espessura da parede). Além disso, as pedras podem exercer carga pontual ou linear na parede exterior do tubo durante um longo período de tempo – além das cargas operacionais, como a pressão interna, cargas do solo ou de tráfego – e, assim, causar danos.
Vantagens do Método de Valadora:
Vala estreita para menos rutura de superfície
Utilizável até à classe de solo 7 (mesmo em solos difíceis)
O solo escavado pode ser utilizado como material de aterro
Combinável com grandes comprimentos de tubo para uma instalação célere
Uma fresadora motorizada abre uma vala estreita com até 60 cm de largura e uma profundidade de até 2,5 m. O tubo é introduzido nesta vala e o aterro da vala ocorre quase simultaneamente, geralmente com o material escavado. Ao contrário do método de arado, com este método também podem ser trabalhados solos difíceis até à classe de solo 7. O rendimento da instalação depende significativamente da classe de solo predominante, mas é inferior ao da instalação pelo método de arado. Uma vez que, neste método, a instalação da tubagem não é geralmente feita num leito de areia de acordo com as regras da técnica, devem ser utilizadas tubagens feitas de um material com resistência comprovadamente elevada a fissuras por tensão.
Deslocação do solo (Toupeira Pneumática)
Através de uma toupeira pneumática, são geralmente "disparadas" condutas de ligação domiciliária através do solo ao longo de alguns metros. O solo existente pode riscar o novo tubo a uma profundidade inadmissível. É permitida uma profundidade máxima de risco de 10 % da parede do tubo. Além disso, as pedras circundantes provocam cargas pontuais.
Vantagens do Método de Valadora:
Instalação de curta distância sem vala, ideal para ligações domiciliárias
Impacto na superfície muito reduzido
Progresso rápido da construção, quase sem restrições de tráfego
Económico em comprimentos curtos
O método de instalação por deslocação do solo com toupeira pneumática é utilizado maioritariamente na área das ligações domiciliárias. Um martelo de acionamento pneumático abre uma cavidade na qual a nova tubagem é assentada. Para tal, o solo deve ter capacidade de deslocação suficiente. Em solos soltos e macios, é necessário um apoio estático da toupeira pneumática, uma vez que não é gerada fricção suficiente com o solo para o avanço autónomo. A configuração do canal de avanço é, por isso, mais precisa em solos pedregosos devido à deslocação lateral das pedras. O desvio lateral da toupeira pneumática ocorre em pequena escala. O alinhamento do alvo é feito na vala de partida. Com este método, podem ser instaladas tubagens até um diâmetro exterior (OD) de 200 mm.
Método de perfuração horizontal dirigida
O método de perfuração horizontal dirigida (HDD) é um método de perfuração húmida controlável. Dependendo da natureza do solo e do raio de perfuração, os riscos e entalhes, bem como as cargas pontuais causadas por pedras, põem em perigo o tubo recém-inserido.
Vantagens do método de perfuração horizontal dirigida:
Reabilitação sem vala com intervenção mínima na superfície
Possibilidade de aumento da secção transversal até três diâmetros nominais
Elevada rentabilidade devido ao tempo de construção reduzido e menor esforço de engenharia civil
Adequado para vários fluidos: água potável, águas residuais e gás
Tubagem estaticamente autoportante e como nova
O método de perfuração horizontal dirigida é utilizado, por exemplo, em instalações longitudinais, sifonagens e passagens sob edifícios, em tarefas de drenagem e irrigação, para a instalação de cabos em tecnologia de controlo de tráfego e em medidas de estabilização de encostas e barragens. O controlo da perfuração é feito rodando a cabeça de perfuração piloto angular no furo.
A suspensão de perfuração flui com alta pressão da cabeça de perfuração, solta o solo e as pedras e transporta os detritos para fora do furo. A suspensão de perfuração é adaptada ao respetivo subsolo e pode conter, além de bentonite (um mineral argiloso), outros aditivos que, por exemplo, têm um efeito de suporte adicional no canal de perfuração.
Dependendo do diâmetro do tubo pretendido, após a perfuração piloto são necessárias várias perfurações de alargamento para preparar o canal de perfuração para a lavagem da conduta de transporte de fluidos. Um mecanismo de percussão, que pode ser ativado em solos pedregosos até à classe de solo 5, parcialmente também classe 6, facilita não só o avanço, mas também o processo de controlo. Em perfurações em rocha, é intercalado um motor de fundo de poço com brocas de rolos.
De acordo com a folha de trabalho DVGW GW 321 “Métodos de perfuração horizontal dirigida controlável para condutas de gás e água – Requisitos, garantia de qualidade e ensaio”, as tubagens para a renovação em redes de água potável devem corresponder, no mínimo, à classe de pressão de 10 bar. Durante o processo de inserção, os tubos não podem ser sujeitos a esforços superiores às forças de tração admissíveis. De acordo com a folha de trabalho DVGW GW 321 ou a pedido do cliente, as forças de tração que atuam diretamente no tubo de condução do fluido devem, por isso, ser medidas e registadas. A medição é feita com um dispositivo de medição da força de tração montado à frente do tubo a ser inserido. Devido às cargas mecânicas resultantes deste método de instalação, devem ser utilizadas apenas tubagens da série SDR 11, especialmente em diâmetros de tubo pequenos.
A vida útil da tubagem recém-instalada depende do grau de integridade. Danos de até 10 % da espessura da parede do tubo são tolerados pelo material; riscos e sulcos que excedam este valor reduzem a vida útil da conduta de abastecimento. Por este motivo, a norma DVGW GW 321 também recomenda a utilização de tubos com revestimento de proteção.