Sử dụng công nghệ khoan đặt ống ngầm để thay thế ống dẫn trong khu dân cư

Sử dụng công nghệ khoan đặt ống ngầm để thay thế ống dẫn trong khu dân cư

Nhiễm độc chì đã trở thành đồng nghĩa với tên của Flint, Michigan. Mặc dù nhiễm độc chì không phải là một vấn đề mới, nhưng cuộc khủng hoảng Flint chắc chắn đã giúp vấn đề tiềm ẩn lên hàng đầu quốc gia, và đúng như vậy, bởi vì giải quyết vấn đề là chìa khóa để đảm bảo cơ thể và bộ não khỏe mạnh cho thế hệ tiếp theo.

Việc sử dụng các ống dẫn trong cơ sở hạ tầng

Nhiễm độc chì ảnh hưởng đến trẻ em nhiều hơn người lớn vì cơ thể của chúng hấp thụ chì nhanh hơn và tốt hơn, dẫn đến việc trẻ em có mức độ thông minh thấp hơn, chưa kể đến các vấn đề khác như mất khả năng học tập, động kinh, v.v. Vì chì là một trong những vật liệu ống nước lâu đời nhất được sử dụng, a nhiều cơ sở hạ tầng cấp nước thành phố của chúng ta chắc chắn đã được sản xuất bằng đường ống dẫn. Vấn đề bây giờ là phải xác định chắc chắn những đường ống này ở đâu và thay thế chúng trước khi một cuộc khủng hoảng khác như Flint buộc chúng ta không khỏi sững sờ.

 

 

Khoảng 70% thành phố ở Hoa Kỳ đã sử dụng ống chì để dẫn nước uống vào những năm 1900, và kể từ đó, người ta đã biết rõ rằng chì là chất độc. Có thể dễ dàng thay thế các ống chì trên mặt đất, giống như những ống dẫn trong nhà, nhưng việc tìm kiếm và thay thế các ống chì bên dưới nên được ưu tiên. Trong khi việc đào cả một đoạn đường, việc phá bỏ và nhổ bỏ toàn bộ thành phố để thay thế các đường ống này là không thể thực hiện được, các phương pháp cải tạo không có rãnh đã mang lại nhiều giải pháp bằng cách loại bỏ nhu cầu đào bất cứ thứ gì bằng cách sử dụng rãnh mở. Nhiều phương pháp như xử lý đường ống tại chỗ (CIPP), trượt ống, nổ ống, kéo ống, v.v. đã tạo ra một cuộc cách mạng trong ngành công nghiệp cải tạo dưới lòng đất.

Nguy cơ nhiễm chì

Trớ trêu thay, chì đã được biết đến là chất độc đối với con người và các loài khác kể từ thời La Mã, vì họ là những người đầu tiên sử dụng ống dẫn bằng chì cho nhu cầu ống nước của mình. Chì rẻ, và làm ống dẫn bằng chì tiết kiệm chi phí vì nó ổn định và có thể dễ dàng đúc; tuy nhiên, những tác động của chì đối với sức khỏe của người dân La Mã đã quá rõ ràng với họ.

Giống như tất cả chúng ta đều biết bây giờ, con người chỉ phản ứng với một cuộc khủng hoảng khi nó vượt ra khỏi tầm tay, và với Flint cũng vậy. Theo Harold Babbitt, một giáo sư về Kỹ thuật vệ sinh, chì rất dễ hòa tan trong nước, do đó ít nhất nên hạn chế việc sử dụng nó trong việc cung cấp nước uống. Ủy ban Y tế Bang Massachusetts đã tiến hành các cuộc kiểm tra cho thấy hàm lượng chì trong nước lên đến 3 đến 5 phần triệu (ppm), khá cao, nhưng hàm lượng chì sẽ tăng từ 50 đến 100% khi nước đó đọng trong Ống dẫn. Đáng ngạc nhiên là hàm lượng 0,5 ppm được coi là nguy hiểm cho sức khỏe.

Chì có thể ảnh hưởng đến các hệ thống trong cơ thể ở người lớn, nhưng ở trẻ nhỏ thì nhiều hơn, vì khi vào cơ thể chì sẽ được phân phối đến gan, thận, xương và thậm chí lên não.

Phơi nhiễm chì trong thời kỳ mang thai

Người ta đã phát hiện ra rằng chì có trong máu của người mẹ tương lai có thể gây phơi nhiễm cho thai nhi. Nhiễm chì có thể gây sẩy thai, sinh non, dị tật nhẹ ở trẻ và thậm chí là thai chết lưu.

Phơi nhiễm chì ở trẻ em

Trẻ em tiếp xúc với ô nhiễm chì có thể bị ảnh hưởng vĩnh viễn do ảnh hưởng đến sự phát triển của não và hệ thần kinh vì chúng hấp thụ nhiều hơn 4-5 lần so với người lớn.

Phơi nhiễm chì ở người lớn

Người lớn bị cao huyết áp, tổn thương thận, tăng nguy cơ đột quỵ và ung thư, tổn thương não, v.v. Để ngăn ngừa thiệt hại này, chì phải được loại bỏ khỏi hệ thống cấp nước của chúng ta. Để làm điều này, các đường ống cần được thay thế bằng phương pháp truyền thống hoặc không rãnh.

Công nghệ khoan ngang định hướng đặt đường ống ngầm để thay thế đường ống chì

Với hàng km đường ống chạy dưới chân chúng ta, sẽ là một cơn ác mộng để tìm và thay thế các đường ống dẫn chì ở các thành phố của chúng ta. Tuy nhiên; Nhờ Công nghệ khoan ngầm kéo ống, nhiều thành phố đã thay thế thành công các đường ống dẫn bằng cách sử dụng các phương pháp khoan định hướng ngang với mức độ ảnh hưởng tối thiểu đến xe cộ, người đi bộ và chủ nhà.

Dưới đây là một vài ví dụ về các thành phố đã áp dụng các phương pháp cải tạo không có rãnh để thay thế các đường ống dẫn của họ.

Hội đồng Thành phố Toronto đã phê duyệt chương trình thay thế dịch vụ cấp nước bằng chì vào năm 2007 để thay thế hơn 65.000 dịch vụ cấp nước có chì trong chín năm tới. Họ đã chọn sử dụng các phương pháp khoan ngầm kéo ống để thực hiện phạm vi công việc lớn này. Nó đã giúp họ ngăn chặn những công việc không cần thiết bằng cách xác định 353 dịch vụ đã được nâng cấp nhưng chưa được ghi lại trong cơ sở dữ liệu của thành phố và phát hiện và thay thế 238 kết nối đầu mối chưa được xác định. Thành phố Saskatoon đã thông qua sáng kiến ​​thay thế đường ống dẫn nước bằng chì trong năm nay sẽ thay thế hơn 900 dịch vụ ống dẫn nước kết nối nhà và văn phòng.

 

 

Holland đã thay thế các đường ống dẫn nước bằng chì từ vài năm nay bằng phương pháp mở rãnh truyền thống. Việc khoan ngầm kéo ống sau đó đã được áp dụng vì phương pháp mở rãnh đã gây ra nhiều khó khăn trên bề mặt cho người đi đường và chủ nhà. Phương pháp khoan định hướng ngang này đã tỏ ra thành công và cũng tiết kiệm thời gian và chi phí.

Phương pháp thay thế ống chì

Các đường ống cũ và xuống cấp có thể dễ dàng thay thế hoặc sửa chữa tùy theo mức độ hư hỏng. Vì đường ống dẫn nước nhiễm chì được biết đến là nguyên nhân gây ngộ độc chì ở người lớn và trẻ em, nên việc thay thế các đường ống này là cần thiết.

Một số phương pháp tuyệt vời để sửa chữa ống chì là CIPP, trượt và nổ ống.

Ống bảo dưỡng tại chỗ

CIPP liên quan đến việc sử dụng một lớp lót được ngâm với một loại nhựa trước khi lắp đặt. Nó được thiết kế để phù hợp với kích thước của đường ống chủ và thường được làm bằng vải gia cường sợi hoặc polyester không dệt. Lớp lót được lắp vào đường ống chủ và mở rộng cho đến khi vừa với đường kính ống.

Khí nén nóng hoặc hơi nước được sử dụng để xử lý và đặt lớp lót tại chỗ. Đường ống được lót CIPP giúp đường ống chủ luôn tốt như mới và tăng tuổi thọ của đường ống lên nhiều thập kỷ.

Trượt ống

Trượt ống liên quan đến việc luồn một đường ống có đường kính nhỏ hơn vào trong đường ống chủ và bịt kín các khoảng trống hình khuyên và kết thúc bằng vữa.

Mặc dù dòng chảy ban đầu giảm đi một chút, nhưng phương pháp này cải thiện đặc tính dòng chảy do sử dụng các vật liệu như polyetylen mật độ cao (HDPE), nhựa gia cố bằng sợi (FRP) và polyvinyl clorua (PVC), có chất lượng ngăn ngừa sự tích tụ của vật liệu ở bề mặt bên trong, và có khả năng chống ăn mòn và mài mòn từ hóa chất và các hạt rắn có thể có trong dòng chảy.

Nổ ống

Các công nhân thay thế các đường ống bị chôn vùi như những đường ống được sử dụng cho nước, cống rãnh hoặc khí đốt tự nhiên thấy họ phải đào một cái rãnh xây dựng truyền thống. Tuy nhiên, có một cách để hoàn thành việc thay thế đường dây mà không tốn chi phí và tổn hại đến môi trường liên quan đến các phương pháp xây dựng truyền thống thông qua một quy trình được gọi là nổ ống.

Nổ ống nghĩa đen là làm nổ tung đường ống. Một đầu nổ hình nón lớn hơn một chút so với đường kính của ống chủ được đưa vào và kéo qua đường ống. Một ống mới làm bằng vật liệu như nhựa HDPE và PVC, nhỏ hơn một chút so với đường kính của đầu nổ được kéo vào phía sau nó.

Khi đầu nổ làm vỡ đường ống chủ, trong một quá trình được gọi là phân mảnh, với sự quay của nó, các mảnh vỡ được đẩy vào đất xung quanh đường ống và đường ống mới được lắp đặt đồng thời.

Cách hoạt động của nổ ống

Trong thay thế đường ống truyền thống, các đội đào những rãnh lớn để tiếp cận đường dây mà họ cần thay thế. Sau đó, họ loại bỏ hệ thống ống nước cũ và thay thế nó bằng những miếng có kích thước tương tự hoặc lớn hơn. Sau khi hoàn thành, họ điền vào các rãnh. Việc thay thế thông thường có thể mất vài ngày, vài tuần hoặc thậm chí vài tháng tùy thuộc vào quy mô công việc.

Việc nổ ống giúp loại bỏ nhu cầu đào các rãnh lớn. Thay vào đó, các công nhân đào một loạt hố phóng và tiếp nhận, qua đó đường ống thay thế được lắp đặt. Khi đường ống mới được đặt vào vị trí, một công cụ bẻ ống sẽ phá hủy các đường ống cũ. Thiết bị được lấy ra từ hố tiếp nhận và được sử dụng lại trên đoạn đường ống tiếp theo.

 

 

Có bốn phương tiện nổ ống khác nhau bao gồm nổ ống bên, khí nén, thủy lực và tĩnh. Mỗi loại đều có những lợi ích và công dụng chuyên biệt.

Sự nổ bên liên quan đến việc sử dụng một hình nón thép. Hình nón được đẩy qua hệ thống ống nước hiện có để phá vỡ nó. Các ống có đường kính tương đối nhỏ, với đường kính dưới 4 inch, sử dụng phương pháp nổ ngang này. Nó cũng là sự lựa chọn tốt nhất cho các đường ống có nhiều khúc cua. Trong một số trường hợp, thiết bị quay được sử dụng thay cho hình nón.

Việc xông ống khí nén là việc công nhân sử dụng một đầu khí nén có gắn máy giãn kích thước. Giống như một chiếc búa khoan, dụng cụ mở rộng trên đầu làm vỡ đường ống cũ. Các phi hành đoàn lắp đặt ống mới vào không gian của ống cũ. Thông thường, các ống có đường kính từ bốn đến năm mươi tư inch sử dụng đầu nổ khí nén. Các loại ống phổ biến được thay thế theo cách này bao gồm ống áp lực và trọng lực.

Bùng nổ thủy lực thường xảy ra khi xử lý các ống thép và sắt như hố ga. Đầu nổ sử dụng xi lanh thủy lực để làm giãn nở và chống nứt đường ống. Sau khi mở rộng, đầu co lại cho phép đặt ống mới.

Bùng nổ tĩnh là phương pháp tiêu chuẩn để thay thế đường ống dẫn nước và khí đốt và các đường ống sắt hoặc thép dài từ bốn đến bốn mươi tám inch khác. Phương pháp tĩnh sử dụng tang trống căng cao hoặc tời kích thủy lực. Đó là cách đơn giản nhất để thay thế các dòng này.

Tại sao sử dụng nổ ống?

Phá vỡ đường ống là một cách hiệu quả và tiết kiệm chi phí để tiếp cận các đường ống cũ hoặc đã xuống cấp thay vì dành hàng giờ, hoặc thậm chí hàng ngày để đào các rãnh thông thường. Các đường ống bị hư hỏng phải được loại bỏ và xử lý đúng cách, dẫn đến chi phí thay thế, điều này có nghĩa là làm hỏng các bãi cỏ và khu vườn với chi phí lớn cho chủ nhà, và thậm chí nhiều hơn cho việc sửa chữa thành phố vì chi phí phát sinh liên quan đến cơ sở hạ tầng bao gồm việc phải sửa chữa đường hoặc vỉa hè ngoài bất kỳ sự phá vỡ đất.

Ngoài hiệu quả về chi phí tổng thể, việc phá vỡ đường ống mất ít thời gian hơn để hoàn thành. Các dự án gia đình thường kéo dài một ngày từ khi bắt đầu đến khi hoàn thành. Các dự án thương mại lớn hơn có thể mất nhiều thời gian hơn.

Tại sao nổ ống ngày càng phổ biến?

Công nghệ nổ ống ngày càng phổ biến một phần do nó an toàn hơn so với các phương pháp truyền thống. Các yếu tố tự nhiên như amiăng và nấm mốc thường được tìm thấy trong lòng đất. Với ít bụi bẩn hơn, công nhân ít tiếp xúc với các tác nhân có hại này hơn.

Đối với các doanh nghiệp chuyên khoan đặt ống ngầm, năng suất là một yếu tố quan trọng. Với ít thời gian đào và dọn dẹp hơn, năng suất cao hơn. Hoàn thành công việc chính xác và hiệu quả hơn so với phương pháp đào rãnh truyền thống. Các công ty có thể đặt trung bình 200 mét ống mỗi ngày bằng phương pháp nổ ống.

Lợi ích của phương pháp nổ ống so với các phương pháp khác

Khi thảo luận về lợi ích của việc nổ ống, suy nghĩ đầu tiên là chi phí. Nó không tốn kém hơn so với công việc đào rãnh truyền thống. Nó cũng mất ít thời gian hơn với các dự án tại nhà thường được hoàn thành trong vòng một ngày.

Việc phá vỡ đường ống ít tốn công sức hơn. Trong khi có máy móc tham gia để đào các rãnh phóng và tiếp nhận, nó ít hơn đáng kể so với những gì được sử dụng để di chuyển một lượng lớn đất.

Với việc đào rãnh, toàn bộ bãi cỏ phải được phá bỏ. Các rãnh lớn có thể gây ra sự lắng đọng địa chất có thể làm hỏng nền móng. Với phương pháp nổ ống không rãnh, chỉ cần xáo trộn một khu vực nhỏ, dẫn đến ít thiệt hại do đất lún.

Sự bùng nổ đường ống cho phép công suất dòng chảy lớn hơn. Ngay cả khi lắp đặt cùng một đường ống có kích thước tương tự, người tiêu dùng vẫn thấy dòng chảy tốt hơn qua hệ thống ống nước mới. Với kỹ thuật nổ, nhà thầu cũng dễ dàng lắp đặt các đường ống có đường kính lớn hơn trong cùng một khu vực.

Việc sử dụng công nghệ nổ ống cho phép người lao động hoàn thành công việc một cách hiệu quả và chính xác hơn so với các phương pháp sửa chữa đường ống truyền thống. Với ít tiếp xúc với các yếu tố không lành mạnh, người lao động an toàn hơn và năng suất cao hơn.

Công nghệ khoan ngang định hướng đặt ống ngầm và các phương pháp phục hồi có thể là giải pháp thay thế rẻ hơn để thay thế các vật liệu đường ống dẫn nước nguy hiểm như ống chì và ống tẩm amiăng. Theo thời gian, các thành phố đang lựa chọn các phương pháp không ồn ào hơn.

 

Xem thêm khoan ngầm định hướng ngang HDD, khoan ngầm kéo ống