Vamzdynai. Renovavimas cemento - smėlio skiediniu.

Lietuvos vandentvarkos ūkyje eksploatuojama per 16 tūkst. kilometrų vamzdynų. Vamzdynai vandentiekio sistemoje sudaro didžiausią pagrindinio kapitalo dalį, turinčią lemiamą įtaką jos ekonomikai, todėl juos reikia atitinkamai prižiūrėti ir tvarkyti.

Kokybiški vamzdynai - svarbi problema

Dauguma vamzdynų (apie 80%) yra nedidelio (100-300 mm) skersmens. Per 60% vandentiekio vamzdynų pagaminti iš pilkojo ketaus ir beveik 30% - iš plieno. Maždaug pusės vamzdynų amžius iki 25-30 metų, t.y nutiesti aštuntajame dešimtmetyje, o iš dalies - per septintąjį ir devintąjį dešimtmečius.

Vamzdynų statybos laikmetis iš esmės turėjo įtakos ir jų kokybei, kurią lėmė to laikotarpio metalo vamzdžių kokybė - tai trapus, koroduojantis ar bent skatinantis geležies kiekio didėjimą vandenyje pilkasis ketus bei dar blogesnis plienas. Visi vamzdynai nutiesti be jų vidinio paviršiaus apdorojimo. Dėl šių priežasčių, o dažniausiai ir dėl nekokybiško jų įrengimo, dažnos avarijos. Tai vamzdžių lūžiai, plyšimai, kiauros sandūros, o plieniniams vamzdynams - ir korozijos poveikis. Avarijos trikdo normalų vartotojų aprūpinimą vandeniu, prarandama nemažai vandens, tai kelia jo savikainą, o kartu ir kainą. Dažni trasų kasinėjimai trikdo normalų miesto gyvenimo ritmą. Ne mažesnė blogybė yra ir ta, kad vamzdynais tekėdamas vanduo labai pablogėja - padidėja drumstumas, geležies kiekis. Tai išryškėjo pastaraisiais metais, kada per 10 metų daugiau nei 3 kartus sumažėjo vandens vartojimas, taip pat sulėtėjo vandens greitis vamzdynuose, pailgėjo vandens padavimo nuo šaltinio iki vartotojo laikas.

Išorinė ir vidinė vamzdyno apkrova turi įtakos vamzdžių lūžiams ir plyšimams. Vidinei vamzdyno korozijai didžiausią įtaką daro vandens savybės. Kai kurių miestų vandenvietėse pastatyti brangūs geležies šalinimo įrenginiai reikiamo efekto nedavė. Vanduo, paruoštas iki normos reikalavimų, pas vartotoją patenka vėl geležingas ir drumstas. Suprantama, išeitis viena - ne tik vandenį paruošti iki normos reikalavimų, bet ir tiekti jį vartotojui kokybiškais vamzdynais. Tai didžiulė problema, ir ne tik techninė, bet ir ekonominė.


Galima atnaujinti iš vidaus

Pažeistų ir susidėvėjusių vamzdžių pakeitimas reikalauja didelių parengiamųjų inžinerinių darbų, daug laiko ir brangiai kainuoja. Keičiant vamzdynus reikia kasti sutvarkytas gatves, keisti judėjimo gatvėse kryptis ir pan. Dėl to septintojo dešimtmečio pradžioje įdiegtas kitas, pažangesnis būdas. Jis svarbus tuo, kad atnaujinti vamzdžius galima iš vidaus. Vienintelė sąlyga - galimybė patekti į juos iš abiejų galų. Tačiau norint atlikti bet kokius darbus, reikia gerai įvertinti situaciją ir priimti teisingą sprendimą. Todėl būtina vamzdynų gedimų statistika, reikia atlikti reikiamus tyrimus, vamzdyno parametrų skaičiavimus, tinkamai tvarkyti dokumentaciją. Būtina pabrėžti, kad vamzdynų amžius nėra tas kriterijus, pagal kurį vamzdynas turi būti keičiamas ar atnaujinamas. Šiuo metu yra žinoma nemažai būdų ir metodų vamzdynams atnaujinti iš vidaus, jų neatkasant.

Tai nuvalytų vamzdyno sienelių padengimas cemento-smėlio skiediniu, į seno vamzdyno vidų įtraukiant polietileninį vamzdį, vidaus sienelių padengimas plėvele arba sintetine "rankove", dažymas epoksidiniais dažais, įtraukiant stiklo pluošto vamzdžius ir kt.

Populiariausias vandentiekio vamzdynų atnaujinimo metodas dėl teigiamų savybių ir ekonominių aspektų yra jų vidinio paviršiaus padengimas cemento-smėlio skiediniu. Dideles perspektyvas šis metodas turi Lietuvoje, tuo labiau kad darbams gali būti naudojamos vietinės medžiagos: Akmenės cemento gamyklos cementas bei Anykščių karjero kvarcinis smėlis.


Vamzdyno vidaus padengimas cemento-smėlio skiediniu:
- panaikina vamzdyno korozijos galimybę,
- išvengiama nuogulų vamzdyne,
- pagerina hidraulines vamzdyno savybes,
- padidina vamzdyno hermetiškumą.


Atnaujinant vamzdyną, padengiant jo vidinį paviršių cemento-smėlio skiediniu, būtina tinkamai jį paruošti. Pirmiausia nutraukiama atnaujinamo vamzdyno atkarpos eksploatacija, išmontuojama armatūra, vamzdynas mechaniškai išvalomas. Valymui naudojamos gervės, įvairūs grandikliai ir šepečiai bei guminiai diskai. Tose vietose, kur dėl įvairių priežasčių negalima vamzdyno valyti mechaniškai, tai gali būti atlikta rankiniu būdu.

Gerai išvalytas vamzdynas dengiamas pagal specialią receptūrą paruoštu cemento-smėlio skiediniu. Populiariausias vamzdynų dengimo šiuo skiediniu būdas - skiedinio išpurškimas. Tam naudojamas specialus agregatas, kuris įkišamas į vamzdyną. Prie agregato prijungiama žarna skiediniui paduoti, kabelis agregatui maitinti (gali būti žarna suslėgtam orui) bei lynas agregatui traukti. Vamzdynu traukiamas agregatas padengia vamzdžio sieneles. Padengimo kokybė priklauso ne tik nuo vamzdyno aruošimo ir skiedinio sudėties, bet, svarbiausia, nuo personalo kvalifikacijos, t.y. nuo sugebėjimo tiksliai suderinti agregato judėjimo greitį su tiekiamo skiedinio kiekiu.

Vamzdyno dengimo metu dėl skiedinio kietėjimo gali atsirasti plyšeliai. Tai nėra pavojinga. Jie išnyksta užpildžius vamzdyną vandeniu. Tai atsitinka todėl, kad tarp vandens ir cemento-smėlio skiedinio vykstančios reakcijos metu susidaro kalcio karbonatas, kuris ir likviduoja minėtus plyšelius.

Cemento-smėlio skiedinio sluoksnis priklauso nuo vamzdžių skersmens ir paprastai būna nuo 3 mm iki 10 mm storio, tačiau leidžiama sluoksnio storio tolerancija nuo +1,0 mm iki +3,0 mm. Didėjant vamzdyno skersmeniui, didėja ir dengiamo sluoksnio storis.
Pagal minėtą technologiją vamzdynai restauruojami ir Lietuvoje.


Kodėl pasirinktas būtent toks metodas?

Tai patikimas vamzdyno apsaugos būdas, pailginantis jo tarnavimo laiką. Šis metodas yra žymiai pigesnis už kitus, technologija įdiegta Lietuvoje, naudojamos vietinės medžiagos. Pagerėja cemento-smėlio skiediniu padengtų metalinių vamzdynų šiurkštumo koeficientas, vamzdynų pralaidumas padidėja iki 15%. Vamzdynų atnaujinimas leidžia atsisakyti labai brangaus ir nepatogaus vamzdynų pakeitimo miesto sąlygomis. Jis kelis kartus pigesnis už vamzdyno pakeitimą, o darbų atlikimo laikas tris keturis kartus trumpesnis už naują statybą.

Pagal užsienio šalių patyrimą, taip pat jau turimą patirtį Lietuvoje, cemento-smėlio dangos įrengimas vamzdynų viduje yra apie du kartus pigesnis už stiklo pluošto ir apie tris kartus pigesnis už plastikinių vamzdžių įtraukimą. Vamzdyno atnaujinimas, dengiant jo vidinį paviršių cemento-smėlio skiediniu, naudotinas pakankamai mechaniškai tvirtiems vamzdžiams. Sukorodavę ir neišlaikantys reikiamo slėgio vamzdžiai turi būti atnaujinami kitais, čia paminėtais ar nepaminėtais būdais.

Tačiau kainos ir jų skirtumas labai priklauso nuo daugelio faktorių: vamzdyno būklės, jo skersmens, padengimo medžiagos ir metodo, vietos sąlygų bei firmos galimybių. Aišku viena, kad vamzdynų atnaujinimo kainos, lyginant su jų pakeitimu, yra 2-5 kartus mažesnės, o tai labai svarbu sprendžiant geriamojo vandens kokybės problemas vandentvarkos įmonėse, kurių finansinė būklė nėra pati geriausia.

Dr. doc. Albinas Griškevičius