Как подобрать диаметр стального футляра под рабочую трубу

Стальной футляр защищает трубопровод на участках с повышенной нагрузкой. Его устанавливают под автомобильными и железными дорогами, рядом со зданиями и в других местах, где рабочую трубу нужно отделить от грунта и внешнего давления.

Диаметр футляра нельзя выбирать только по наружному диаметру рабочей трубы. Между трубами должно остаться место для опор, протяжки и контроля положения. Если зазор будет слишком маленьким, рабочая труба может застрять при монтаже. Ее изоляция при этом легко повреждается.

Слишком большой футляр тоже не всегда оправдан. Он тяжелее, дороже и требует большего объема земляных работ.

Сначала считают полный наружный габарит трубы

В расчете используют не номинальный диаметр, а фактический наружный размер. Для обычной стальной трубы это ее наружный диаметр. Для трубы в ВУС-изоляции к нему прибавляют толщину покрытия с двух сторон.

Если на трубе есть теплоизоляция или защитная оболочка, учитывают весь готовый габарит.

Это особенно важно при работе с трубами ППУ. Диаметр стальной несущей трубы в таком случае заметно меньше диаметра наружной оболочки. Выбирать футляр по размеру металла нельзя.

Учитывают опоры внутри футляра

Рабочую трубу обычно не укладывают прямо на стенку футляра. Между ними ставят опорно-направляющие кольца или другие центрирующие элементы.

Они удерживают трубу в нужном положении и защищают наружное покрытие от трения о металл.

В расчет берут максимальный наружный диаметр трубы вместе с опорами. Высота опоры зависит от конструкции кольца, диаметра трубопровода и расчетной нагрузки. Ее нельзя назначать на глаз.

Для предварительного расчета можно использовать простую зависимость.

Dвн футляра ≥ Dнар трубы с покрытием + 2 × высота опоры + 2 × монтажный зазор

Полученное значение показывает минимальный внутренний диаметр футляра. После этого подбирают ближайший подходящий типоразмер стальной трубы.

Почему важен именно внутренний диаметр

В каталогах стальные трубы обозначают по наружному диаметру и толщине стенки. Но свободное пространство внутри футляра зависит от внутреннего диаметра.

Допустим, выбран футляр размером 325 × 8 мм. Его внутренний диаметр будет около 309 мм. Если взять ту же трубу со стенкой 12 мм, внутри останется уже около 301 мм.

Разница может оказаться критичной при установке опорно-направляющих колец.

Поэтому формулировки «рабочая труба 219 мм, футляр 325 мм» недостаточно. Нужно знать толщину стенки футляра и полный габарит рабочей трубы.

Пример предварительного подбора

Есть рабочая труба наружным диаметром 219 мм. Толщина ВУС-покрытия составляет 3 мм. После нанесения изоляции полный наружный диаметр будет около 225 мм.

Предположим, высота опоры равна 20 мм. Для монтажа оставляют еще по 15 мм свободного пространства с каждой стороны. Расчетный внутренний диаметр футляра составит 295 мм.

В этом примере футляр 325 × 8 мм подходит по внутреннему размеру.

Но это только предварительный подбор. При другой высоте опор, большей длине перехода или ином способе монтажа может потребоваться следующий типоразмер.

На что еще влияет длина перехода

Короткую рабочую трубу проще установить и отцентрировать. На длинном переходе возрастает сопротивление при протяжке. Труба может прогибаться, а опоры испытывают большую нагрузку.

Иногда требуется увеличить зазор или изменить схему расположения колец.

Нужно учитывать стыки, выступающие элементы и монтажную головку. Внутри футляра не должно быть деталей, которые цепляются за опоры или стенки.

Если трубопровод протягивают собранной плетью, расчет проверяют для самого крупного элемента по всей длине.

Способ монтажа тоже имеет значение

При открытой прокладке футляр можно установить вместе с рабочей трубой. При продавливании, проколе или микротоннелировании условия другие.

Размер должен обеспечивать не только размещение трубы, но и выполнение работ выбранным способом.

Проектировщик учитывает грунт, глубину заложения, нагрузку от транспорта и длину участка. По этим данным подбирают диаметр и толщину стенки футляра.

Поэтому один и тот же рабочий трубопровод на двух объектах может получить разные кожухи.

Частая ошибка при выборе

Самая частая ошибка состоит в выборе следующего стандартного диаметра без расчета. На бумаге разница между трубами кажется достаточной. После установки изоляции и опор свободного места уже не хватает.

Еще одна ошибка возникает, когда толщину ВУС-покрытия учитывают только с одной стороны. Покрытие увеличивает диаметр вдвое относительно своей толщины.

То же правило действует для оболочек и теплоизоляции.

Какие данные нужны для заказа

Для точного подбора производителю передают наружный диаметр рабочей трубы. Отдельно указывают толщину стенки и вид покрытия.

Нужны размеры опорно-направляющих колец. Важно сообщить длину футляра и способ монтажа.

Если переход проходит под дорогой или другим нагруженным объектом, потребуется информация о проектных нагрузках.

Диаметр футляра определяют по внутреннему свободному пространству. Наружный размер выбирают только после проверки толщины стенки.

Такой порядок снижает риск повреждения изоляции и проблем при протяжке рабочей трубы.

Чтобы подобрать футляр без лишнего запаса и риска повредить рабочую трубу, сообщите нам ее размеры, тип изоляции и условия прокладки. Поможем определить подходящий диаметр и толщину стенки.