Cómo Instalar Tuberías MPP Sin Excavación: Guía Completa
I. Reglamento de Gestión para la Construcción Sin Zanja de Conductos de Energía MPP
En ingeniería eléctrica, la instalación de cables a menudo emplea técnicas sin zanja como "tirar tubería" o "empujar tubería" debido a restricciones de ruta, cronogramas de construcción y otros factores objetivos. Aunque los métodos sin zanja ofrecen ventajas como una mínima interrupción del tráfico y períodos de construcción más cortos, también presentan desafíos de seguridad y gestión. Esto se debe a que la tecnología sin zanja sigue siendo relativamente nueva para las empresas de servicios públicos de energía y sectores de servicios públicos a nivel nacional, careciendo de estándares de construcción unificados y códigos técnicos. Además, las variaciones geográficas y las complejas redes de servicios subterráneos complican aún más su implementación.
Para estandarizar la gestión de la construcción sin zanja en el sector energético y garantizar que los cables puedan ser mantenidos fácilmente después de su puesta en marcha, se proporcionan las siguientes normas de gestión para referencia, basadas en documentos técnicos relevantes de varias empresas de energía y aportes de departamentos operativos:
El departamento de gestión de ingeniería de la unidad de suministro de energía (en adelante, "departamento de energía") debe, por defecto, evitar el uso de la construcción sin zanja para la colocación de cables, a menos que existan circunstancias especiales.
Si las inspecciones en el sitio confirman que la construcción a cielo abierto no es factible (por ejemplo, atravesando ferrocarriles, ríos, carreteras concurridas u otros obstáculos), se puede utilizar la tecnología sin zanja. En tales casos, el plan de suministro de energía debe indicar claramente la ruta y la longitud del tramo sin zanja.
II. Diseño y Planificación Previa a la Construcción
Los contratistas que realicen trabajos de tuberías sin zanja deben poseer las calificaciones de diseño y construcción requeridas y cumplir estrictamente con los requisitos especificados en el permiso de planificación de la construcción. De lo contrario, el departamento de energía no aprobará la aceptación o la puesta en servicio. El departamento de energía deberá informar previamente a los clientes y será responsable de verificar las calificaciones del contratista.
El contratista deberá proporcionar sus propias especificaciones de construcción sin zanja o estándares técnicos al departamento de energía y determinar conjuntamente el plan de construcción en función de la retroalimentación.
Antes de la construcción de cables externos, el gerente de proyecto de la unidad de energía deberá instar al cliente a contactar con antelación a la estación de energía local. La estación de energía organizará una reunión de coordinación que involucre al cliente y al contratista (o empresa contratada) para la colocación de cables sin zanja.
Al menos una semana antes de las reuniones de revisión de diseños preliminares o de construcción, el contratista deberá presentar al departamento de energía los siguientes materiales relacionados con el alcance del proyecto: especificaciones de construcción o esquema; planos de sitio; dibujos de sección transversal; datos sobre las utilidades subterráneas existentes; informes de estudios geológicos; y el permiso de planificación de la obra de tuberías. También debe identificarse claramente al gerente de proyecto.
El departamento de energía se reserva el derecho de revisar y rechazar los diseños de construcción.
El contratista deberá proporcionar un compromiso claro sobre la calidad de la construcción en forma de acuerdo escrito, incluyendo: período de garantía de la calidad de la construcción; responsabilidad legal por fallas de energía causadas por mala ejecución; compromisos para corregir defectos durante el período de garantía; y consecuencias por no cumplir estos compromisos.
III. Materiales y Equipos
Los cables de energía deberán cumplir con los requisitos técnicos de selección y adquisición de los respectivos suministros de energía.
La tubería sin zanja para cables (tubo MPP) deberá cumplir con las Especificaciones Técnicas para Tubos MPP Utilizados en la Instalación de Cables de Alta Tensión.
IV. Instalación y Construcción
El cliente deberá notificar al departamento de energía dos días antes de la construcción, quien a su vez informará a la estación de energía local para enviar personal para supervisión en el sitio.
La construcción debe seguir estrictamente los planos de diseño aprobados y la ruta de planificación urbana, adherirse a los estándares, códigos y criterios de aceptación de calidad obligatorios para lograr una calidad de primera pasada. Los instrumentos de medición y equipos de construcción en el sitio deben cumplir con los requisitos reglamentarios.
Si son necesarios cambios en el diseño debido a dificultades imprevistas, el contratista debe obtener la aprobación de la estación de energía local y emitir documentación formal de cambio de diseño.
La ruta subterránea de los conductos MPP debe considerar plenamente las condiciones del suelo y geológicas y minimizar los cruces con otras instalaciones subterráneas para prevenir daños por estrés mecánico, corrosión química, vibración, calor, corrientes vagabundas, plagas u otros peligros.
La profundidad sin zanja se determinará según el diseño y la elevación del terreno, no los niveles superficiales temporales, asegurando que la construcción real se alinee con el diseño. Para facilitar la operación futura de los cables, y de acuerdo con las condiciones geológicas y los estándares para cruzar ferrocarriles o ríos, la profundidad de enterramiento del conducto generalmente debe ser de no menos de 8 metros.
Antes de la instalación de los cables, verifique las especificaciones de los cables, revise la certificación de prueba reciente y examine los extremos y revestimientos de los cables en busca de daños. Aborde cualquier problema mediante el tratamiento y las pruebas adecuadas antes de proceder.
Antes de la colocación, determine las ubicaciones de las uniones intermedias en función de la longitud del carrete de cable. Las uniones deben colocarse dentro de cámaras, evitando intersecciones, entradas de edificios, cruces con otras tuberías o áreas estrechas e inaccesibles.
Se debe excavar una cámara aproximadamente cada 120 metros para evitar exceso de fricción durante la tracción del cable o dificultad para reemplazar los cables durante el mantenimiento. Las cámaras pueden construirse como tipos abiertos o cerrados dependiendo de las condiciones del sitio.
Las dimensiones de la cámara deben acomodar el radio de curvatura del cable y permitir espacio para la instalación de uniones. La altura debe permitir que los trabajadores se paren y operen cómodamente.
Durante la perforación direccional o guiada, la curvatura del agujero debe satisfacer los requisitos mínimos de radio de curvatura tanto del cable como del conducto MPP.
Durante la retrotracción y el ensanchamiento del agujero en operaciones sin zanja, el diámetro del agujero debe ser 1.2–1.5 veces el diámetro exterior del conducto, según la geología subterránea. Esto evita orificios demasiado pequeños (que dificultan la inserción del conducto) o demasiado grandes (que causan colapso del suelo y compresión del conducto). Los parámetros de perforación y las tasas de bombeo deben ajustarse según los cambios en las capas de suelo para garantizar un diámetro uniforme y paredes lisas y planas del agujero.
Cuando se utiliza la perforación direccional sin zanja, la perforación guiada o el empuje de tubería, la fuerza de tracción mecánica durante la instalación del conducto no debe exceder los 70 N/m.
Al tirar el cable a través del conducto MPP, se debe adjuntar una cabeza de tracción al cable, y se deben tomar medidas para minimizar la fricción y el desgaste. El personal debe monitorear ambos extremos del cable para prevenir daños.
Después de la instalación del cable en el conducto MPP, el cable no necesita tensarse. Debe colocarse sueltamente en un patrón ondulado o serpentina, con holgura aproximadamente del 0.5% de la longitud total.
Después de completar la retrotracción y el ensanchamiento, se deben tomar precauciones para evitar que escombros como ladrillos o piedras entren en el agujero. Después de la instalación del cable, selle los extremos del conducto MPP para prevenir la entrada de agua y animales.
Las distancias mínimas de separación horizontal y vertical, la profundidad de enterramiento y las distancias mínimas de cruce con otras utilidades deben cumplir con el Código de Planificación Integral de Tuberías de Ingeniería Urbana (Norma Nacional de la República Popular China GB50289-98). La profundidad desde la parte superior del conducto MPP hasta las vías férreas o las superficies de las carreteras debe ser de no menos de 1 m; hasta el fondo de los canales de drenaje, de no menos de 0.5 m; y hasta las superficies de las calles urbanas, de no menos de 1 m. La longitud del conducto debe extenderse al menos 2 m más allá del ancho de la carretera o vía que se cruza. En calles urbanas, los conductos deben extenderse más allá de la carretera. Se deben instalar cámaras abiertas o cerradas en ambos extremos de las carreteras y vías. Cuando se ejecutan paralelas a ferrocarriles estándar, la distancia mínima permitida desde la vía debe ser de no menos de 3 m.
Las cabezas terminales de los cables en ambos extremos y dentro de las cámaras de retrotracción deben estar equipadas con placas de nombre que indiquen el número de cable, puntos de inicio y fin, voltaje, longitud y sección. Se deben instalar marcadores de superficie claros.
V. Aceptación Final
El departamento de gestión de ingeniería de la unidad de suministro de energía y la estación de energía local son responsables de aceptar las instalaciones de cables sin zanja.
La construcción sin zanja debe cumplir con las siguientes condiciones para la aceptación:
La ubicación del punto de entrada es precisa;
El error horizontal del punto de salida no excede ±0.5 m;
No hay colapsos en la superficie ni en el agujero;
La ruta de construcción subterránea real se ajusta al diseño original.
Cualquier defecto identificado durante la aceptación, especialmente aquellos que afectan la puesta en marcha, debe corregirse antes de la puesta en servicio. Los proyectos que no cumplan con los estándares no se pondrán en servicio.
Después de la finalización, el departamento de energía deberá solicitar al cliente que presente la documentación de obra finalizada dentro de un mes de la puesta en marcha del cable, para archivarse por la estación de energía local.
La documentación de obra finalizada debe incluir:
Un mapa de disposición de cables dibujado en un mapa topográfico a escala 1:500 según las regulaciones de operación de cables de energía;
Dibujos de sección transversal a escala 1:50;
Registros de actividades de construcción e instalación.
La estación de energía deberá archivar, clasificar y mantener adecuadamente todos los dibujos y registros presentados, estableciendo libros de equipos y registros de operación.
Los conductos conectados mediante soldadura por fusión en caliente en el sitio deben tener juntas internas lisas y planas capaces de soportar presión externa y temperaturas de funcionamiento equivalentes al material base del tubo.
