Technologie opravy vodovodních sítí bez nutnosti odstávky
O výhodách stoplovací technologie a bypassech při opravách vodovodních sítí přednášel na konferenci Obnova vodohospodářské infrastruktury pan Ing. Jan Kánský z firmy FASTRA, s.r.o
Vodárenství je jeden z nejkonzervativnějších oborů a jeho liniové stavby jsou realizovány s požadavky na dlouhou životnost a hlavně bezporuchovost. Oprava vodovodního potrubí pak s sebou nese komplikace v podobě nutných odstávek a přerušení dodávek vody odběratelům. Klasické opravy často vyžadují uzavření dlouhých úseků potrubí, jejich vypouštění a zpětné napouštění. Čas a náklady na tyto práce jsou úměrné délce potrubí a objemu vody, který je nutné přemístit. Zpětné zavodnění přináší nutnost hygienických zkoušek, což jsou další náklady navíc.
Komplikace při rozsáhlých opravách
Při přípravě prací na složitější infrastruktuře, jako je například celá obec nebo městská část, narážíme na problém náhradního zásobování. Zajistit na jeden den cisterny s pitnou vodou pro několik domů v ulici je poměrně snadné, ale pokud se jedná o rozsáhlejší oblasti, může být i toto velkým oříškem. Pro obyvatele jde o zásadní snížení komfortu, které někteří, zvlášť rodiny s dětmi a starší generace, mohou nést těžce. S rozsahem dotčené oblasti a doby odstávky narůstají komplikace při zajišťování náhradního zásobování. Z přerušení dodávek vody se stává i politický problém, který může samospráva eliminovat, pokud se dokáže odstávce vyhnout.
Ruku v ruce s rozsahem odstávky jde i otázka času a peněz. Při uzavírání dlouhých úseků potrubí je často třeba rozsáhlých výkopů, které vyžadují především čas a potřebnou pracovní sílu. Na povrchu pak přináší komplikace hlavně v hustě obydlených oblastech. Vyčerpaný objem vody je nutné nějakým způsobem přepravit z místa opravy a zlikvidovat. Náklady záleží na objemu a vzdálenosti přepravy. Při opětovném zavodňování se postup odvíjí od doby, po jakou bylo potrubí bez vody. Vždy je však nutné ověřit jeho hygienickou nezávadnost.
Požadavky různých provozovatelů sítí se liší. Například v Praze jsou při odpojení na více než 24 hodin požadovány rozsáhlé laboratorní testy. Pokud testy na hygienickou nezávadnost potrubí nevyjdou (například kvůli přítomností koliformních bakterií), musí se opakovat po určitém časovém odstupu. V takovém případě se voda musí kompletně vyměnit, což výrazně navyšuje časovou i finanční náročnost celé realizace
Jde to i bez odstávek
Inovativní technologické přístupy umožňují provádět opravy na potrubích za plného provozu a pod tlakem. Koncový odběratel nemusí ani poznat, že probíhá nějaká údržba či oprava. Běžné jsou také opravy či výměny armatur, aniž by uživatel pocítil jakoukoliv výluku Technologie stoplování umožňuje odstavit pouze opravovaný segment potrubí bez nutnosti uzavírání dlouhého úseku spojeného s vypouštěním často obrovských objemů vody. Výrazně se tím například zmenšuje potřeba výkopů, čímž se práce urychlují a zlevňují. Převedením média do dočasného bypassu se zároveň eliminuje nutnost přerušení dodávek. Potrubí se navrtá specializovaným zařízením a následně se opravovaný úsek. Vše se děje neustále pod přetlakem vody. Podle rozměru potrubí a tlaku se může těsnost uzavření pojistit ještě balónováním. Samozřejmostí pro všechny typy prací, od navrtávání po uzavírání potrubí je vyjmutí odvrtaného materiálu v tvarovce, aby nedošlo k jeho pádu a ztracení někde v systému, kde by mohlo dojít například k ucpání nebo poškození potrubní trasy. Medium proudí bypassem a na odstaveném úseku mohou probíhat práce jako například výměna armatury nebo výměna celého segmentu potrubí. Po skončení prací se navrtaný otvor zaslepí speciální tvarovkou.
Při výměnách velkých armatur na vodovodních přivaděčích by se vzhledem k velké vzdálenosti sousedních uzavíracích armatur muselo vypouštět i několik kilometrů potrubí. Takové přivaděče obsluhují velká území, někde i celá města. Při využití bypassu je množství ztracené vody minimální, výrazně se zmenšují nutné výkopy a koncový odběratel nic nepozná.
Ekonomické rozdíly jsou velmi výrazné. Nicméně příprava projektu klade už od začátku nároky na úzkou spolupráci projektantů, tvůrců harmonogramu a rozpočtu s realizační firmou. Navržené řešení je potřeba konzultovat a přizpůsobit s ohledem na realizaci v požadovaném rozsahu a termínu.
Jak naplánovat bypass?
Bypass lze dimenzovat podle potřeb. Vždy záleží na požadavcích provozovatele. Existují i plnoprůtokové a plnotlaké bypassy, které udrží průtok média bez jakéhokoliv omezení. Bypassy ze stoplovacích souprav by měly být využity pouze po dobu oprav, ne jako dlouhodobější řešení. Po opravě nebo výměně v daném úseku přechází medium zpět do původní potrubní trasy
Konzultace projektantů s realizační firmou hned od začátku je důležitá pro úspěch celé akce. Dodatečné změny a úpravy mohou přinést vícenáklady, ale to platí pro jakýkoliv postup oprav.
Společnost Fastra má vlastní konstrukční oddělení, které je schopno vyvíjet tvarovky na základě konkrétních požadavků a zajistit pro ně certifikace. Zařízení je tak možné přizpůsobit na konkrétní projekt se specifickými požadavky. Problémem není ani navrtávání pod úhlem (jiným než 90°) či PE tvarovky. I proto je tak důležitá spolupráce s projektanty už od samého začátku. Na malé přípojky se technologie stoplování obvykle nevyplatí. V případě drobných oprav je levnější na den odpojit jeden dům a využít klasických postupů. Výhoda stoplování a bypassů se projeví hlavně při velkých a rozsáhlých oblastech nebo v případě speciálních případů, například nemocnic apod, které je složité odpojovat.
Zpětná vazba z terénu je důležitá
Uzavírací zařízení FASTRA, s.r.o. jsou nejen na prodej, ale častěji se využívají formou služby včetně zajištění kvalifikované obsluhy. Provozovatel sítě tak nemusí nakupovat specializovaná zařízení, ale může si najmout kompletní servis. Výhodou objednání služby je využití specialistů, kteří tyto technologie používají na denní bázi
Také díky tomu mají vývojáři z Fastry přímou zpětnou vazbu z terénu a díky tomu rovnou i podněty pro možné úpravy a vylepšení. Know how je předáváno mezi vlastními zaměstnanci od servisních týmů po vývojáře, což umožňuje rychlou aplikaci novinek a zákazníkovi přináší benefit v podobě komplexní služby
Stoplovací zařízení aneb práce pod stálým tlakem
Stoplovací zařízení slouží k přechodnému přerušení průtoku média v potrubí s nebo bez vnitřního přetlaku bez úniku média. Zařízení pracuje na principu vložení stoplovací hlavy, opatřené těsněním, navrtaným otvorem do potrubí, jejího posunutí mimo navrtaný otvor a následného stlačení těsnění až dojde k uzavření celého průřezu potrubí. Tím dojde k přerušení průtoku média. Zařízení je připojeno kolmo k ose potrubí pomocí speciální tvarovky namontované na potrubí. Zavádění stoplovací hlavy umístěné na stoplovací tyči se provádí hydraulickými teleskopickými válci spojenými příčníkem, na který je stoplovací tyč uchycena. Naklápění tyče tak, aby byla stoplovací hlava umístěna mimo navrtaný otvor se provádí taktéž hydraulicky. Stoplovací soupravy jsou dostupné i na vysoké tlaky až do 40 bar pro různé dimenze a různé typy médií. Rozsah využití a dimenzí se navíc stále rozšiřuje.
ada STOPL-S-F1 je použitelná pro ocelová potrubí až do DN500 při provozním tlaku 8 bar. Výhodou je rychlá a jednoduchá montáž, systém výměnných vík a bajonetový uzávěr zaváděcí komory. Média jsou hlavně zemní plyn a neagresivní plyny, ostatní po konzultaci s výrobcem.
Podstatné je zkrácení přípravného času pro jednotlivé technologické operace, vysoká variabilita a úroveň bezpečnosti navázané na jednoduché řešení obtoku. Zařízení z řady STOPL-S4-F1 slouží k přechodnému přerušení průtoku média až do uzavíraného tlaku 40bar.Součástky tohoto typu nového zařízení jsou dimenzované na vysoké tlaky a testované dle ČSN a pravidly TPG.
Jiným příkladem je souprava RUP-F2, sloužící k výměně kulových kohoutů do 2”, například domovní přípojky. Za provozu je možné vyměnit netěsnící (nebo nefunkčíní) uzávěr bez nutnosti odstavení potrubí nebo úniku plynu nebo vody do prostoru. Jinak by se v celém paneláku muselo zavřít potrubí pro celý dům. Cena soupravy není velká a vrátí se na pár realizacích. Zařízení je lehké a přenosné, používá se pouze na malé trubky
Představení společnosti Fastra
Společnost FASTRA, s.r.o. se zabývá problematikou spojenou s prováděním servisních činností na všech typech produktovodů už od roku 1992. Od začátku se zaměřovala především na plynárenství a pár let po svém založení již zastupovala některé významné evropské společnosti (např Franz Schuck GmbH). V roce 1998 zahájila Fastra vývoj vlastní technologie pro RVB balony a ostatní výrobky, které tvoří základ dnešního sortimentu. O dva roky později přišla výroba soupravy RVB 2000, jež byla dlouho vlajkovou lodí. Milníkem bylo v roce 2003 přestěhování do vlastního areálu v Libenicích u Kolína. Následně přišlo rozšíření obchodního zastoupení do dalších zemí. Neustále pokračoval vývoj dalších zařízení a v následujících letech byly podány patenty, průmyslové vzory a další prvky ochrany průmyslového vlastnictví na výrobky společnosti Fastra. Na trh jsou postupně uváděna nová Stoplovací zařízení na stále širší spektrum typů potrubí a médií. V předloňském roce (2022) Fastra uvedla na trh nové stoplovací zařízení pro VTL potrubí z oceli STOPL-S4-F1 DN100 až DN350 0-40bar.
Mimo jiné disponuje Fastra certifikátem GAS na provádění prací v rozsahu O1, O2 a O5, což v celkovém kontextu představuje speciální technologie navrtávání, uzavírání průtoku plynu na plynovodech z oceli a PE bez omezení tlaku a světlosti. Specializací se stávají netypická řešení, vyžadující nestandardní prvky a zařízení. Díky vlastní výrobě není problém přizpůsobit zařízení konkrétním požadavkům dané zakázky
Aktivity společnosti Fastra v oblasti servisních činností produktovodů se v současnosti dělí do dvou kategorií.
První z nich je tvorba kompletních řešení, používaných při práci na produktovodech pod tlakem média v prostředí s nebezpečím výbuchu. Jedná se zejména o navrtávání a přechodné uzavírání potrubí pod tlakem média bezúnikovými technologiemi. V této oblasti je kladen maximální důraz na bezpečnost a výkony provádí vždy vlastní kvalifi kovaní pracovníci. K tomu patří vývoj a výroba speciálních zařízení, která umožňují provádět balonování, navrtávání, řezání a další podobné úkony na produktovodech, aniž by docházelo k úniku média. Kromě prodeje vlastních výrobků a zařízení, obchoduje Fastra i s ostatními komponenty potřebnými pro servisní činnosti na produktovodech a to včetně zastoupení zahraničních fi rem. Dodávky materiálu přímo na stavby zajišťuje společnost ve spolupráci s projektanty a stavebními firmami
Společnost FASTRA má v současné době již přímé obchodní zastoupení v 8 zemích, mezi nimi například Slovensko, Polsko, Maďarsko a další.
Součástí prací společnosti je také poradenská činnost, školení, spolupráce při vytváření předpisů a připomínkování zákonů atd.
Společnost FASTRA již dnes má možnosti používat technologie nejenom z vlastního portfolia výrobků, ale umí najít řešení a uzavřít i nad rámec parametrů potrubí uvedený výše. Příkladem je práce, která byla provedena v dubnu 2024.
Tehdy byla použita technologie zahraničního partnera na uzavření vodovodní ho potrubí DN700 s přetlakem vody 7bar. tato realizace byla specifi cká lokalitou použití, potrubí totiž vede ve střežených tunelech pod Jadernou elektrárnou Temelín. Tyto tunely musely mít kvůli této instalaci rozebrané stropy, které nebyly od doby výstavby elektrárny odkryty
Byla použita speciální technologie balonování se dvěma balony a odvodňovaným meziprostorem. Uzavírané potrubí mělo na vnitřní straně drobné inkrustace a přes to použitá technologie potrubí perfektně uzavřela. Balonování potvrdilo svojí účinnost a trvanlivost, jelikož byla osazena po potrubí 10 dní.
Dalším projektem, který probíhá, když čtete tento článek, je uzavírání litinového vodovodu DN300, kde společnost FASTRA poprvé použije nové mechanické tvarovky určené na potrubí, na která nejde přivařit běžně používané tvarovky. K této akci nejsou zatím do uzávěrky žádné fotografi e. Budete mít možnost se s těmito tvarovkami seznámit na různých prezentačních akcích nebo přímo ve FASTŘE.
Ing. Lucie Zrnová Stavebniserver.com,
Ing. Jan Kánský FASTRA, s.r.o.
Foto: FASTRA, s.r.o.