الدليل الشامل لتقنية أنابيب البولي إيثيلين البولي إيثيلين غير المقطوعة

مع تسارع التوسع الحضري العالمي، يتطلب البناء البلدي مد واستبدال عدد كبير من خطوط الأنابيب تحت الأرض. وفي الصين التي تشهد اليوم نموًا سريعًا على وجه الخصوص، يتمتع سكان المناطق الحضرية بوعي بيئي قوي ويطالبون بألا تنطوي المشاريع على حفر الطرقات والإضرار بالمراعي والمناظر الطبيعية المحيطة بها، وما إلى ذلك.

أثناء البناء، عندما تتضرر أنابيب المياه أو تتآكل مع مرور الوقت، يتعين على أخصائيي خطوط الأنابيب حفرها وإصلاحها، مع إيلاء اهتمام وثيق لكل جزء من الأنابيب. إن إصلاح الأنابيب بهذه الطريقة ليس مكلفاً وكثيف العمالة فحسب، بل إنه مدمّر للبيئة المحيطة أيضاً. أما الآن، وبفضل تكنولوجيا خطوط الأنابيب الحديثة غير الخندقية، أصبح من الممكن إعادة خطوط الأنابيب القديمة إلى الخدمة الكاملة باستخدام طرق فعالة من حيث التكلفة ومستدامة.

تشير تقنية Trenchless إلى سلسلة من طرق تركيب الأنابيب تحت الأرض. وهي تقنيات بناء جديدة لوضع واستبدال وإصلاح مختلف خطوط الأنابيب تحت الأرض دون حفر خنادق على السطح. وهي تنطوي على استخدام طرق مثل الحفر الموجه والتوجيه لتحقيق ذلك، مع الحد الأدنى فقط من الحفر على السطح (تشير بشكل عام إلى حفر مساحة صغيرة عند المدخل والمخرج).

بالمقارنة مع طرق حفر الخنادق التقليدية، توفر تقنية حفر الخنادق بدون خنادق مزايا مثل الحد الأدنى من تعطيل حركة المرور، وعدم إلحاق الضرر بالبيئة، وتقصير وقت البناء، وفوائد اجتماعية كبيرة. يمكن أن تقلل من التداخل مع حركة المرور على الطرق، والمروج والحدائق، والعمليات التجارية، والأنشطة الأخرى.

تكنولوجيا مد الأنابيب بدون خنادق لها مجموعة واسعة من التطبيقات. ويمكن استخدامها في مد خطوط الأنابيب عبر الطرق السريعة المزدحمة والسكك الحديدية والمباني والأنهار وفي المناطق الحضرية. وتستخدم على نطاق واسع في بناء خطوط الأنابيب الجديدة وإصلاح خطوط الأنابيب القديمة في مجالات إمدادات المياه والصرف الصحي والكهرباء والاتصالات والغاز. كما يمكن استخدامه لحماية الآثار الثقافية والمباني القديمة.

أنابيب PE هي أكثر أنواع الأنابيب استخدامًا في البناء بدون خنادق وقد تم استخدامها على نطاق واسع في طرق البناء الأربعة الشائعة التالية بدون خنادق، كما تم تطبيقها بنجاح في الصين.

الحفر الاتجاهي هو أسلوب حفر اتجاهي يتيح التركيب السريع لخطوط الأنابيب تحت الأرض دون الحاجة إلى حفر بئر عمل. وتتمثل خاصيتها الرئيسية في أنه، وفقًا لمسار خط أنابيب مصمم مسبقًا، يتم دفع قضيب حفر مزود بمثقاب على شكل إسفين في الأرض، ثم يتبع اتجاهًا محددًا مسبقًا حول العوائق تحت الأرض حتى الوصول إلى الوجهة المقصودة. بعد ذلك، تتم إزالة لقمة الحفر واستبدالها بمثقاب رجوع من نوع وحجم خاص، والذي يقوم بتوسيع البئر إلى القطر المطلوب مع سحب قضيب الحفر في نفس الوقت. يتم سحب خط الأنابيب المراد مده في نفس الوقت إلى مدخل البئر لضمان عدم تلف خط الأنابيب الذي تم مده حديثًا بسبب عدم كفاية المساحة أو الاحتكاك من قطع الحفر.

ويُستخدم الآن على نطاق واسع في خطوط أنابيب الاتصالات السلكية واللاسلكية، وخطوط أنابيب الطاقة، وخطوط أنابيب الغاز الطبيعي، وخطوط أنابيب إمدادات المياه.

مزايا الحفر الاتجاهي:

(1) لا حاجة لحفر بئر عمل؛ مناسبة لوضع خطوط أنابيب من مواد مختلفة بأقطار تتراوح أقطارها من 100 مم إلى 1000 مم;

(2) نظام حفر بأقصى عزم دوران وتصميم فريد من نوعه يمكنه التعامل مع معظم الظروف الجيولوجية;

(3) تسمح لقمة الحفر المصممة خصيصًا على شكل إسفين بتعديل اتجاه الحفر بسهولة لتجنب العوائق;

(4) يمكن لنظام التوجيه وتحديد المواقع قياس أعماق تصل إلى 30.5 متر، مما يضمن دقة مسارات البناء;

(5) البناء السريع؛ يمكن أن تصل عملية حفر واحدة إلى مسافة تصل إلى 600 متر;

(6) مناسبة لوضع خطوط أنابيب بدون خنادق من مواد مختلفة، وخاصة أنابيب HDPE ذات الجدران الصلبة.

تتضمن هذه الطريقة تفتيت الأنبوب القديم وضغطه في التربة المحيطة به. ثم يتم سحب أنبوب جديد إلى موقع الأنبوب الأصلي. وعادةً ما يتم استخدام نظام كسر الأنابيب الهوائية (هواء عالي الضغط) أو نظام كسر الأنابيب الثابت (هيدروليكي) لكسر الأنبوب القديم. يتم توصيل أنبوب PE بعد الطرف المكسور. عندما يتم كسر الأنبوب القديم تمامًا، يتم أيضًا وضع أنبوب HDPE الجديد، وبالتالي استبدال الأنبوب القديم.

وتتمثل ميزة هذه الطريقة في أن قطر الأنبوب الجديد يمكن أن يكون مساوياً أو حتى أكبر من الأنبوب القديم المستبدل. أما العيب فهو أنه نظرًا لأن الأنبوب الجديد يتم إدخاله في الأنبوب القديم المكسور المحيط به، فإنه حتمًا سيتعرض للتلف. لذلك، يجب أن تتمتع مادة الأنبوب بمقاومة جيدة بشكل استثنائي للتلف ومقاومة التآكل ومقاومة التشقق.

تتضمن هذه التقنية إدخال بطانة بلاستيكية في أنبوب قديم. واعتمادًا على ما إذا كان القطر الخارجي للبطانة يتناسب بشكل مريح مع الجدار الداخلي للأنبوب القديم، يمكن تقسيمها إلى فئتين: “البطانة الانزلاقية” و“البطانة الملائمة”.”

تتضمن طريقة التبطين الانزلاقي إدخال أنبوب بولي إيثيلين جديد بقطر خارجي أصغر قليلاً من القطر الداخلي للأنبوب القديم في الأنبوب القديم المراد إصلاحه. يمكن سد الفجوة بين الأنابيب الجديدة والقديمة عن طريق حقن الملاط.

تتضمن طريقة البطانة الملائمة إدخال بطانة بلاستيكية جديدة بقطر خارجي مساوٍ للقطر الداخلي للأنبوب القديم في الأنبوب القديم من خلال طرق مثل “تقليل القطر” أو “الطي الداخلي”. بعد ذلك، يتم السماح للبطانة باستعادة شكلها بشكل طبيعي أو يتم استعادتها إلى شكلها الأصلي من خلال الضغط والتسخين، مما يحقق ملاءمة محكمة مع الجدار الداخلي للأنبوب القديم. يمكن لبطانة التركيب أن تتشارك الضغط الداخلي مع الأنبوب القديم.

هذه الطريقة مناسبة فقط لإصلاح الأنابيب ذات الأقطار الكبيرة، وفقدان مساحة المقطع العرضي لتدفق الأنبوب كبير نسبيًا.

يتم تنفيذ مد الأنابيب بدون خنادق باستخدام مثقاب على شكل رمح عن طريق الصدم. تكون آلية الدفع في الغالب هوائية (ولكن يمكن أيضاً استخدام الهيدروليكية)، ويشار إليها عادةً بطريقة مد الأنابيب بالرمح الهوائي. يتم دعم الرمح الهوائي ودفعه للأمام عن طريق الاحتكاك بين المطرقة والتربة، مما يؤدي إلى إحداث ثقب من خلال الضغط تحت الصدم. يتم توصيل خط الأنابيب المراد مده بالمطرقة الهوائية ويتم مده أثناء تقدم المطرقة عبر التربة. وبدلًا من ذلك، يمكن سحب أنبوب البولي إيثيلين البولي إيثيلين إلى الحفرة بعد انتهاء الحفر بالمطرقة الهوائية.

هذه الطريقة بسيطة وفعالة ومنخفضة التكلفة. تتراوح أطوال مد الأنابيب عمومًا في حدود 40 مترًا، وتتراوح أقطار الأنابيب من 40 إلى 200 مم. وهي مناسبة لمختلف أنواع التربة. تشتمل أحدث الأدوات على رأس إزميل ترددي، مما يسمح باستخدامها في التربة الحصوية.

تستغرق عمليات الحفر التقليدية وقتًا أطول من طرق تركيب الأنابيب أو الإصلاح الأخرى. ويعني حفر الخنادق تحت الطرق أنه يجب إكمال العمل ليلاً لتقليل تعطيل حركة المرور. أما التركيب والإصلاح بدون خنادق فيسمح بإصلاح الأنابيب التالفة بشكل أسرع، حتى خلال فترات حركة المرور الكثيفة، ويسمح بحفر الأنفاق تحت الطرق.

توفير التكاليف: غالبًا ما تكون تقنية Trenchless هي الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة لأنها تلغي الحاجة إلى الفنيين الكبار، ومديري حركة المرور، والحفارات، والحفارات، وعمال الحدائق، وما إلى ذلك. كما أن الطرق غير الخندقية تقلل أيضاً من متطلبات المعدات والأدوات وتقلل من تكاليف العمالة. بديل أقل اقتحامية وصديق للبيئة: تنطوي تقنية Trenchless على القليل جداً من أعمال الحفر، مما يؤدي إلى الحد الأدنى من الأضرار التي تلحق بالمناظر الطبيعية المحيطة. كما لا تتطلب التركيبات بدون خنادق إجراء أي تعديلات هيكلية، مثل هدم الجدران أو إعادة تسطيحها، مما يجعل تركيب البنية التحتية للأنابيب أسهل ما يمكن.

أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة توفر مرونة أكبر، ومقاومة للتلف، ومقاومة للتسرب أكثر من أنابيب PVC أو الفولاذ أو الخرسانة القياسية. يوفر لك استخدام أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة مع تقنية عدم حفر الخنادق متانة لا مثيل لها للأنابيب.

تتميز تكنولوجيا أنابيب البولي إيثيلين البولي إيثيلين (PE) بدون خنادق بمزايا مثل الحد الأدنى من الإزعاج في البناء، وانخفاض التأثير البيئي، وقصر فترة البناء، والفعالية العالية من حيث التكلفة. إن استخدام تقنيات الحفر بدون خنادق مثل الحفر الاتجاهي، وتفجير الأنابيب لاستبدال الأنابيب القديمة، وإدخال الأنابيب لإصلاح الأنابيب القديمة لمد أو إصلاح أنابيب البولي إيثيلين (PE) لا يؤدي فقط إلى تجنب تعطيل حركة المرور والتجارة والحياة السكنية الناجم عن البناء التقليدي “المفتوح”، بل يحسن أيضًا بشكل كبير من إحكام إغلاق نظام شبكة الأنابيب ومتانتها بشكل عام.