لوله‌کشی آب و فاضلاب: فوران بزرگ فاضلاب: Francisco جنوبی، CA

از آنجا که ترکیدن تعداد لوله های قطور رو به افزایش است، توانایی‌ و پتانسیل یک لوله تحت فشار که در حال ترکیدن است، حائز اهمیت می‌ باشد.ازین رو،امروزه استفاده کردن از لوله های پلی اتیلن بسیار رایج شده است.

CA بعد از پروژه ساخت لوله با قطر بزرگ در جنوب سانفرانسیسکو، یکی از پر چالش ترین و خلاقانه ترین پروژه‌ها در آمریکای شمالی است. این کار به عنوان یک لوله حساس در حال انفجار اعلام می‌شود.

در سال ۱۹۹۹، شهر سانفرانسیسکو جنوبی با دستورالعمل متوقف ساختن و تخطی از شورای کنترل کیفیت آب منطقه ای مواجه شد، که در ده سال گذشته از بروز مرطوب شدن بیش از حد آب و هوایی جلوگیری کرد. شهر ارزیابی جامعی از جمع‌آوری فاضلاب، انتقال، درمان و سیستم دفع را به پایان رساند. لوله‌های فاضلاب دچار نقص داخلی، پمپ‌های بنزین معمولی، و محدودیت‌های هیدرولیک در سیستم outfall effluent به عنوان عوامل اصلی در مساله سر ریز آب و هوای مرطوب شناسایی شدند. یک برنامه پنج فازی برای رسیدگی به این شرایط تهیه شد.

پیشینه پروژه

ساخت اولین مرحله بهبود به تازگی تکمیل شده‌است. با تشخیص اهمیت گام‌ های قابل‌ توجه در ابتدای برنامه، فاز اول بزرگ ‌ترین پروژه در گروه بود. فاز ۱: بهبود آب و هوای مرطوب که شامل موارد زیر است:

تعویض یک پمپ آب موجود با ایستگاه پمپ ۴۵ MGD جدید.

ساخت یک پمپ ۴۹ مگاواتی جدید در کنار یک ایستگاه پمپ موجود.

ساخت ۴۱۰۰ فوت خطی از لوله اصلی ۳۶ اینچی ( ۱،۸۸۰ lf توسط لوله از ۲۷ اینچی تا ۳۶ اینچی )؛ و ۳،۳۴۰ پای خطی ۴۲ اینچ اصلی ( ۵۲۵ lf نصب توسط microtunneling )؛ و ۳،۳۴۰ خطی برای جایگزینی فاضلاب با شیب ۱۶ اینچی ( ۳۰۰ lf در =Slope ۰.۰۰۳ نصب شد).

توسعه ایستگاه پمپ effluent تا حد امکان بدون ساخت یک ساختمان جدید – ۶۰ MGD امکان پذیر است.

ساخت یک مخزن ذخیره‌سازی خالص ۷.۵ میلیون گالن.

افزودن ۳۰ ظرفیت پمپاژ ورودی.

طراحی و چالش‌های ساختاری شامل ترتیب بندی ساخت، مکان‌های محدود، هماهنگی با پروژه‌های دیگر، باران سنگین و سیل در طول ساخت ‌وساز، نرم، خورنده و آلوده، مسیرهای پر آب زیرزمینی، ترافیک سنگین، عبور از بزرگراه و مسائل ملکی می‌شود.

در ابتدا، یک مسیر برای این نیروی جدید انتخاب شد تا با ساخت سنتی روش باز ساخته شود. با این حال ، خاک رس با دقت بالا، پتانسیل بالایی برای حل و فصل تفاضلی مهم و نیاز به shoring گسترده را شناسایی کرد که شامل حداقل پوشش همسان است. مهندس ژیوتکنیک، در مورد ساخت این نیرو با استفاده از روش‌های ساخت باز، هشدار داد.

سپس تیم طراحی گزینه‌های دیگری را برای نیروی اصلی در نظر گرفت. یک بخش از پروژه ساخت یک اگوی جاذبه جدید برای تعویض یک اگوی ۲۷ اینچی به قطر ۲۷ اینچی بود. یک رویکرد که شامل استفاده از فاضلاب رها شده به عنوان لوله میزبان برای نیروی جدید توسعه یافت. این رویکرد، اگوی ۲۷ اینچی را با یک خط لوله ۳۶ اینچی جایگزین می‌کند که با استفاده از فرآیند انفجار لوله نصب شده‌است.

بیشتر این لوله ها در حال ترکیدن است و در ایالات‌ متحده با ابزار پنوماتیک کار شده‌ است. در طول لوله فشار در حال ترکیدن، ابزار منفجر کننده لوله از طریق یک لوله میزبان fracturable با یک وینچ در فشار ثابت هدایت می‌شود. هنگامی که ابزار از لوله عبور می‌کند، اقدام percussive به طور موثر لوله قدیمی را تجزیه می‌کند و قطعات را به خاک اطراف جابجا می‌کند. بسته به موقعیت خاص، این ابزار مجهز به یک بسط دهنده است که قطعات لوله‌های میزبان را جابجا کرده و برای لوله جدید اتاق می‌سازد. زمانی که این ابزار از طریق لوله میزبان راه خود را باز می‌کند، به طور همزمان در لوله جدید، معمولا HDPE می‌کشد.

حوزه لوله ProjectHDPE

بخش اعظمی از این پروژه برای جایگزینی ۱،۸۰۰ پای خطی از اگوی جاذبه ۲۷ اینچی موجود با لوله ۳۶ اینچی O.D. اس دی آر با روش انفجار لوله، فراخوانده شده‌است. لوله موجود تقریبا ۱۵ فوت عمق داشت. از طریق این قسمت از پروژه، اگوی فعلی موجود به یک اگوی بزرگ تبدیل شده ‌بود.

این یک تعهد مهم به خاطر تنوع عوامل بود. این پروژه نیازمند یک upsize قابل ‌توجه بود، چرا که خواهان یک لوله میزبان با قطر بزرگ بود. همچنین لوله میزبان حاوی مقدار زیادی زباله بود که باید قبل از انفجار لوله برداشته شود. زمین ‌شناسی منطقه نیز تعدادی از چالش‌ها را نیز ارائه کرده‌است. حضور گل خلیج با شرایط آب زیرزمینی بالا و خاک مهاجم مشکل است. علاوه بر مشکلات قابل‌توجه و زمین‌شناسی دشوار، خدمه مجبور بودند در اطراف محل کار کنند؛ ترافیک قابل ‌توجه کامیون، وسایل نقلیه کوچک، انبارهای کوچک، انبارها، فروشگاه‌های خودرو، یک کارخانه دسته‌ای بتونی و غیره.

این چالش‌ها با هماهنگی خوب بین پیمان ‌کار کل، پیمان‌ کار فرعی لوله، تامین‌ کننده تجهیزات، مهندس و شهر آشنا شدند. پیمان‌کار به خوبی برای کار در حال انفجار آماده بود. طراح پروژه بر اهمیت اینکه یک پیمان‌کار با تجربه مسئول کار در حال انفجار لوله است ، تاکید کرد. قطر بزرگ لوله جدید ، این پروژه را یک نمونه عالی برای دیگر کاره‌ای مشابه دیگری ساخت. مدیران ” D & Harty ” و پرسنل بازرسی در محل کار می‌کردند. تولید کنندگان تجهیزات، شرکت فن‌آوری‌های TT، کمک‌های فنی محلی ارائه کردند که به مشکلات فنی اجازه حل سریع آن‌ها را داد. یکی از این مشکلات، تغییر مشخصات برای لوله‌های استاتیک بوده و سپس پس از اینکه روش ایستایی در شرایط دشوار نامناسب زمینی ثابت شد، یک لوله تخلیه به لوله فشار باز می‌گردد.

این پروژه اتصال بخش‌های لوله پس از عملیاتی شدن با استفاده از قسمت تحتانی فلنج ‌های دفع و قطعات متصل به آن مورد نیاز است. ترکیب یک خدمه با صلاحیت و قابل‌اعتماد قادر به دستیابی به طول بخش‌های نصب‌شده به میزان قابل‌توجهی بیشتر از ۴۲۰ مورد انتظار ( ۴۲۰ مورد در مقابل ) بود. ۳۵۰ = ۲۰ ٪ ). آن‌ها همچنین نرخ نصب عالی ۲۰۰ تایی در ساعت را به دست آوردند. شکل و اسکان سطح نیز در محدوده قابل‌قبول کنترل شد. تجهیزات مورد استفاده در این پروژه عبارتند از : یک ابزار ramming ۲۴ اینچی در حال ترکیدن با یک expander ۴۲ اینچی عقب، یک سیستم ۵۰۰ Goliath ۱۸ اینچی که جهت روغن‌کاری کردن ستون لوله جدید در حین عملیات در حال ترکیدن است. دو تن از Grundowinches Ton نیز به دنبال ایجاد نیروی کشش ثابت کافی برای این ابزار ساخت لوله بزرگ به کار گرفته شدند. این پروژه همچنین نیازمند استفاده از تجهیزات پشتیبانی شامل: کمپرسورهای هوای آزاد و یک منبع آب برای سیستم گلی است.

تجارب به دست آمده

چنین برنامه تهاجمی گران است. کیفیت مواد لوله، کیفیت ساخت ، و کل پروژه‌های لوله قابل‌دستیابی هستند و برای همه احزاب مفید هستند. مشخصات مسایل کلیدی و پذیرش مشتری باید شامل تعدادی معیار باشد.

اول از همه، مهم است که مشخص کنیم چه مشکلاتی در پروژه وجود دارند و باید مورد توجه قرار گیرند. هیچ تکنولوژی ساخت لوله ای در تمام شرایط مناسب نخواهد بود. در برخی موارد، سیستم‌های سازگار ممکن است راه‌حل مورد نظر را فراهم کنند. این به مهندس یا تصریح کننده بستگی دارد که تمام متغیرهای طراحی پروژه را در نظر بگیرید تا اطمینان حاصل شود که محصول یا نیازهای فرآیند موجود را بدون ایجاد مشکلات دیگر حل خواهد کرد.

مشخصات باید به وضوح، الزامات عملکرد پروژه و اهداف نهایی را مشخص کند. این مشخصات نیز باید با دقت کامل الزامات پروژه، الزامات پیمان‌کار و تجهیزات مورد نیاز برای تایید مدیر پروژه را تعریف کند. اگر پروژه شامل مشوق‌هایی برای تکمیل پروژه پیش از زمانبندی و تحت بودجه باشد، آن‌ها باید به وضوح در مشخصات پروژه همراه با الزامات تکمیل قرارداد گنجانده شوند، از جمله تست و بازرسی، نصب و مونتاژ محصول می باشد.

یک برنامه کنترل کیفیت و ایمنی که معیارهای عملکرد را مشخص می‌کند، باید توسط پیمان‌کار مورد نیاز باشد. این برنامه باید شامل موارد زیر باشد: الزامات تضمین کیفیت، تست، بازرسی و اسناد کنترل کیفیت در طول ساخت‌وساز، باید مشخص شود و نتایج و نواقص را شرح دهد. پیمان‌کار و ضامن محصول باید ضمانت نصب از تولید کننده لوله را ارایه دهد. همچنین شامل بازرسی‌های دوره‌ای کامل پروژه در ارتباط با دوره‌های ضمانت نیز مهم است. تمدید مدت ‌زمان ضمانت باید مورد نیاز باشد. اگر هر گونه تعمیرات یا تعویض برای نقص‌های یافت ‌شده در طول بازرسی‌های ضمانت مورد نیاز باشد، باید به اندازه کافی در مشخصات پروژه تعریف و در مستندسازی ضمانت تکرار شود. همچنین مهم است که توجه داشته باشید که برنامه‌های کاربردی توسعه‌یافته، ریسک پیمان‌کار را افزایش می‌دهد که منجر به هزینه‌های بالاتر پروژه می‌شود.

قبل از این که پروژه در حال راه‌اندازی همه تاسیسات مهم در طول طراحی باشد، بنابراین پیمان‌کار می‌تواند حفره‌ها را جای دهد، مشخصات عملکرد نوشته شده از جمله تضمین کیفیت و کنترل کیفیت، تست و الزامات بازرسی در طول ساخت ‌و ساز، به طور قابل‌توجهی موجب اجرای پروژه‌های تولید لوله با کیفیت بالا می‌شود. این امر همچنین برای استفاده از مهندسی ژئوتکنیک کافی نیز صادق است تا اطمینان حاصل کند که این لوله، روش ساخت‌وساز مناسبی است و به پیمان‌کار امکان انتخاب مناسب تجهیزات، بسیج نیروها و برآورد میزان تولید را می‌دهد.