Budownictwo
Drogi
Energetyka
Geoinżynieria
Hydrotechnika
Inż. Bezwykopowa
Kolej
Mosty
Motoryzacja
Tunele
Wod-Kan
Problem został dostrzeżony również na poziomie Unii Europejskiej, która wydała dyrektywę w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (UE) 2020/2184 oraz wprowadziła w 2025 r. Europejską strategię odporności gospodarki wodnej COM (2025), gdzie również kładzie się duży nacisk na naprawę infrastruktury i ograniczanie wycieków.
Odpowiedzią na te potrzeby jest intensywny rozwój bezwykopowych technologii renowacji przewodów podziemnych transportujących wodę przeznaczoną do spożycia. Wśród nich wyróżniającą się technologią zaliczaną do kategorii SIPP (sprayed in place pipe) jest odśrodkowy natrysk materiałami polimerowymi na bazie żywic polimocznikowych wzmacnianych mikrowłóknami ze skał bazaltowych – Coverlan. Powstanie tego nowatorskiego rozwiązania jest efektem współpracy naukowców z Politechniki Poznańskiej z praktykami w zakresie budowy i renowacji sieci wodociągowo-kanalizacyjnych z firmy Terlan SA. Pierwsze wdrożenie tej metody miało miejsce w 2019 r., a do dzisiaj poddano renowacji już ponad 6800 m rurociągów. Głównym obszarem zastosowań Coverlan są przewody wodociągowe o średnicach od DN 400 do DN 1200, a zwłaszcza te trudno dostępne, o dużej liczbie zmian kierunków i kształtek, gdzie inne technologie renowacyjne, takie jak relining, close fit czy CIPP, są niemożliwe do zastosowania.
Coverlan – na czym to polega?
Technologia SIPP z użyciem Coverlan wykorzystuje istniejący rurociąg, natryskując jego ścianki powłoką wzmacniającą strukturalnie. Po takiej renowacji powstaje szczelny i trwały układ. Proces ten można podzielić na następujące etapy:
- prace przygotowawcze, takie jak wykonanie wykopów, rozcięcie rurociągu,
- inspekcja CCTV, czyszczenie oraz przygotowywanie do natrysku,
- wykonanie natrysku,
- ponowna inspekcja CCTV, montaż armatury, próba ciśnieniowa, dezynfekcja i płukanie.
Natrysk wykonuje się przez przepompowanie materiału z maszyny natryskowej typu RIG przez wąż do wózka natryskowego, gdzie następuje mieszanie komponentów oraz ich automatyczna aplikacja na wewnętrzne ścianki rurociągu. Przewagą Coverlan nad innymi metodami natryskowymi jest to, że materiał zostaje zmieszany na budowie podczas procesu natryskiwania w urządzeniu zwanym statycznym mikserem, co zapewnia większą kontrolę procesu mieszania materiału oraz zapobiega atomizacji powłoki.
Coverlan – właściwości materiału
Coverlan jest szybkowiążącą, chemoutwardzalną powłoką na bazie żywic polimocznikowych wzmacnianych mikrowłóknami ze skał bazaltowych. Elastyczność polimocznika w połączeniu z mikrozbrojeniem bazaltowym tworzy sztywny kompozyt, który charakteryzuje się ponad 10-procentową rozciągliwością przy zerwaniu i ściśle współpracuje z rurociągiem. W zależności od natryśniętej grubości kompozyt może spełniać funkcję
antykorozyjną lub konstrukcyjną. Wykonana powłoka jest gładka, co znacząco utrudnia tworzenie się na niej osadów twardych. Adhezja do rury macierzystej czyni późniejszą eksploatację tych przewodów całkowicie bezproblemową.
Coverlan – wybrane parametry
Dobór powłoki wymaga zweryfikowania stanu technicznego przewodu poddawanego renowacji, a także warunków, w jakich jest eksploatowany. W przewodach częściowo uszkodzonych mogą występować pęknięcia, rozszczelnienia i przemieszczenia na złączach oraz otwory spowodowane korozją, które należy odpowiednio zabezpieczyć przed wykonaniem renowacji. Planując renowację przewodów ciśnieniowych, należy wziąć pod uwagę, że mogą być one okresowo opróżniane z medium, co powoduje migrację wody gruntowej przez występujące uszkodzenia, wywierając na powłokę parcie hydrostatyczne. Te informacje powinny być uwzględnione jako wytyczne przy doborze i projektowaniu powłoki. Po wykonaniu natrysku istotnym elementem jest fizyczna kontrola procesu natryskowego przez pomiar odpowiedniej grubości ścianki przewodu przy użyciu zwalidowanej metody.
Dlaczego Coverlan?
Innowacyjność technologii Coverlan przekłada się na wymierne korzyści środowiskowe, finansowe i funkcjonalne. Najważniejsze z nich to:
- powłoka jest samonośna – w ciągu przynajmniej 50-letniego użytkowania jest odporna na potencjalne otwory pokorozyjne,
- poprawa hydrauliki rur – powłoka ściśle przylega do rurociągu i nie ogranicza przekroju, a jej gładkość utrudnia odkładanie się twardych osadów,
- brak zmian w eksploatacji rurociągu po renowacji – powłoka pracuje wraz z rurą macierzystą i nie są potrzebne żadne dodatkowe narzędzia do nawiercania nowych przyłączy lub wykonywania wcinek technologicznych pod trójniki bądź armaturę dodatkową,
- technologia pozwala na dostosowanie się do zmiany średnicy i przewężeń rurociągu, płynnie pokonuje również łuki nawet do 90° – istotne przeciwwskazanie dla innych technologii bezwykopowych,
- nie tylko pod ziemią – dzięki adhezji do rury oraz odporności na wydłużenie min. 10% powstaje trwałe połączenie rura – powłoka, co umożliwia renowację także rurociągów napowietrznych,
- optymalizacja kosztów przez elastyczny dobór grubości powłoki w zależności od stanu rurociągu,
- minimalne wykopy (max. 3 × 4 m) oraz śladowa ingerencja w rurociąg macierzysty (wcinka w rurociąg 2 m) pozwalają na utrzymanie ruchu podczas prac oraz redukcję kosztów odtworzenia terenu.
Eksperci w praktyce
Technologia Coverlan od 2019 r. jest z powodzeniem stosowana w Polsce. Kraków, Kędzierzyn-Koźle, Poznań, Kostrzyn nad Odrą, Wieliczka – to tylko kilka z wielu miejscowości, gdzie metoda ta znalazła zastosowanie. Dzięki Coverlan renowacja wodociągów mogła zostać przeprowadzona w krótszym czasie i bez dodatkowych utrudnień dla mieszkańców i środowiska, a straty wody i ryzyko awarii zostały wyeliminowane. Technologia Coverlan jest ciągle ulepszana i rozwijana z zamiarem jak najszerszego stosowania w celu poprawy stanu infrastruktury podziemnej miast.
