Con la aceleración de la urbanización mundial, la construcción municipal requiere el tendido y la sustitución de un gran número de tuberías subterráneas. Especialmente en la China actual, en rápido desarrollo, los residentes urbanos tienen una fuerte conciencia medioambiental y exigen que los proyectos no impliquen excavar carreteras, dañar pastizales y paisajes circundantes, etc.
Durante la construcción, cuando las tuberías de agua se dañan o se desgastan con el tiempo, los especialistas en tuberías tienen que excavar y repararlas, prestando mucha atención a cada sección de la tubería. Reparar las tuberías de esta manera no solo es costoso y requiere mucha mano de obra, sino que también es destructivo para el medio ambiente circundante. Ahora, gracias a la moderna tecnología de tuberías sin zanjas, es posible restaurar las tuberías antiguas para que vuelvan a ser totalmente funcionales utilizando métodos rentables y sostenibles.
¿Qué es la tecnología sin zanja?
La tecnología sin zanjas se refiere a una serie de métodos de instalación de tuberías subterráneas. Se trata de nuevas tecnologías de construcción para tender, sustituir y reparar diversas tuberías subterráneas sin excavar zanjas en la superficie. Para ello, se utilizan métodos como la perforación direccional y la guía, con una excavación mínima en la superficie (generalmente se refiere a una excavación de pequeña superficie en la entrada y la salida).
En comparación con los métodos tradicionales de excavación, la tecnología sin zanja ofrece ventajas como una interrupción mínima del tráfico, ningún daño medioambiental, un tiempo de construcción más corto y importantes beneficios sociales. Puede minimizar las interferencias con el tráfico rodado, los céspedes y jardines, las operaciones comerciales y otras actividades.
La tecnología de instalación de tuberías sin zanja tiene una amplia gama de aplicaciones. Se puede utilizar para instalar tuberías a través de autopistas, vías férreas, edificios, ríos y zonas urbanas con mucho tráfico. Se utiliza ampliamente en la construcción de nuevas tuberías y la reparación de tuberías antiguas en los campos del suministro de agua, el drenaje, la electricidad, las comunicaciones y el gas. También se puede utilizar para la protección de reliquias culturales y edificios antiguos.
Aplicación de la tecnología sin zanja en tuberías de polietileno
Las tuberías de PE son el tipo de tubería más utilizado en la construcción sin zanjas y se han empleado ampliamente en los cuatro métodos comunes de construcción sin zanjas que se describen a continuación, además de haberse aplicado con éxito en China.
Tendido de tuberías mediante perforación direccional horizontal
La perforación direccional es un método de perforación que permite la instalación rápida de tuberías subterráneas sin necesidad de excavar un pozo de trabajo. Su principal característica es que, según una ruta de tubería prediseñada, se introduce en el suelo una barra de perforación equipada con una broca en forma de cuña, que luego sigue una dirección predeterminada alrededor de los obstáculos subterráneos hasta llegar al destino. A continuación, se retira la broca y se sustituye por un escariador de retorno de tamaño y tipo especiales, que ensancha el pozo hasta el diámetro requerido mientras se retira la barra de perforación. La tubería que se va a instalar se retira simultáneamente hasta la entrada del pozo para garantizar que la tubería recién instalada no resulte dañada debido a la falta de espacio o a la fricción de los recortes de perforación.
Actualmente se utiliza ampliamente en tuberías de telecomunicaciones, tuberías eléctricas, tuberías de gas natural y tuberías de suministro de agua.
Ventajas de la perforación direccional:
(1) No es necesario excavar un pozo de trabajo; adecuado para tender tuberías de diversos materiales con diámetros que oscilan entre 100 mm y 1000 mm.;
(2) Un sistema de perforación con un par máximo y un diseño exclusivo puede hacer frente a la mayoría de las condiciones geológicas.;
(3) Una broca con forma de cuña especialmente diseñada permite ajustar fácilmente la dirección de perforación para evitar obstáculos.;
(4) El sistema de guía y posicionamiento puede medir profundidades de hasta 30,5 m, lo que garantiza rutas de construcción precisas.;
(5) Rápida construcción; una sola operación de perforación puede alcanzar una distancia de hasta 600 m.;
(6) Adecuado para el tendido de tuberías sin zanja de diversos materiales, especialmente tuberías de pared sólida de HDPE.
Método de fracturación de tuberías para sustituir tuberías viejas
Este método consiste en romper la tubería antigua y empujarla hacia el suelo circundante. A continuación, se introduce una tubería nueva en la ubicación de la tubería original. Normalmente, se utiliza un sistema neumático (aire a alta presión) o estático (hidráulico) para romper la tubería antigua. Se conecta una tubería de PE después del extremo roto. Cuando la tubería antigua está completamente rota, se coloca la nueva tubería de HDPE, sustituyendo así a la antigua.
La ventaja de este método es que el diámetro de la nueva tubería puede ser igual o incluso mayor que el de la tubería antigua sustituida. La desventaja es que, al insertar la nueva tubería en la antigua tubería rota que la rodea, esta se daña inevitablemente. Por lo tanto, el material de la tubería debe tener una resistencia excepcional al daño, al desgaste y a las grietas.
Reparación de tuberías viejas mediante el método de intubación
Esta tecnología consiste en insertar un revestimiento plástico en una tubería vieja. Dependiendo de si el diámetro exterior del revestimiento se ajusta perfectamente a la pared interior de la tubería vieja, se puede dividir en dos categorías: “revestimiento deslizante” y “revestimiento ajustable”.”
El método de revestimiento interior consiste en introducir una nueva tubería de polietileno con un diámetro exterior ligeramente inferior al diámetro interior de la tubería antigua en la tubería antigua que se va a reparar. El espacio entre la tubería nueva y la antigua se puede sellar inyectando mortero.
El método del revestimiento ajustable consiste en insertar un nuevo revestimiento plástico con un diámetro exterior igual al diámetro interior de la tubería antigua en la tubería antigua mediante métodos como la “reducción del diámetro” o el “plegado hacia dentro”. A continuación, se deja que el revestimiento recupere su forma de forma natural o se restaura a su forma original mediante presurización y calentamiento, logrando un ajuste perfecto contra la pared interior de la tubería antigua. El revestimiento ajustable puede compartir la presión interna con la tubería antigua.
Este método solo es adecuado para reparar tuberías de gran diámetro, y la pérdida de área transversal de flujo de la tubería es relativamente grande.
Colocación neumática de tuberías de lanza
La instalación de tuberías sin zanja se realiza utilizando una broca en forma de lanza mediante impacto. El mecanismo de accionamiento es principalmente neumático (aunque también se puede utilizar uno hidráulico), lo que se conoce comúnmente como método neumático de instalación de tuberías con lanza. La lanza neumática se apoya y se impulsa hacia adelante gracias a la fricción entre el martillo y el suelo, creando un agujero mediante compresión bajo impacto. La tubería que se va a instalar se conecta al martillo neumático y se instala a medida que el martillo avanza por el suelo. Alternativamente, la tubería de PE se puede retirar del agujero una vez que la lanza neumática ha completado la perforación.
Este método es sencillo, eficiente y económico. Las longitudes de tendido de las tuberías suelen ser de unos 40 m, y los diámetros de las tuberías oscilan entre 40 y 200 mm. Es adecuado para diversos tipos de suelo. Las herramientas más recientes incluyen un cabezal de cincel recíproco, que permite su uso en suelos pedregosos.
Ventajas clave de la tecnología sin zanjas
Ahorre tiempo y evite interrupciones
Los procesos de excavación tradicionales tardan más que otros métodos de instalación o reparación de tuberías. Excavar zanjas bajo las carreteras implica que el trabajo debe realizarse por la noche para minimizar las molestias al tráfico. La instalación y reparación sin zanjas permite reparar más rápidamente las tuberías dañadas, incluso durante los periodos de mucho tráfico, y permite excavar túneles bajo las carreteras.
Ahorro de costos: la tecnología sin zanja suele ser la opción más rentable, ya que elimina la necesidad de contratar a numerosos técnicos, gestores de tráfico, excavadores, jardineros, etc. Los métodos sin zanja también minimizan los requisitos de equipamiento y herramientas y reducen los costos de mano de obra. Una alternativa menos intrusiva y más respetuosa con el medio ambiente: la tecnología sin zanja implica muy poca excavación, lo que se traduce en un daño mínimo al paisaje circundante. Las instalaciones sin zanja tampoco requieren modificaciones estructurales, como la demolición de muros o el repavimentado, lo que facilita al máximo la instalación de la infraestructura de tuberías.
Aumentar la durabilidad de las tuberías de HDPE
Tubos de HDPE Ofrecen mayor flexibilidad, resistencia a los daños y estanqueidad que las tuberías estándar de PVC, acero u hormigón. El uso de tuberías de HDPE con tecnología sin zanja le proporciona una durabilidad sin igual.
Conclusión
La tecnología de tuberías de PE sin zanja ofrece ventajas como una alteración mínima de la construcción, un bajo impacto ambiental, un periodo de construcción corto y una alta rentabilidad. El empleo de técnicas sin zanja, como la perforación direccional, la rotura de tuberías para sustituir las antiguas y la inserción de tuberías para reparar las antiguas, para tender o reparar tuberías de polietileno (PE) no solo evita eficazmente las molestias al tráfico, al comercio y a la vida residencial que causan las obras tradicionales “a cielo abierto”, sino que también mejora significativamente el sellado y la durabilidad generales del sistema de redes de tuberías.
