4 способа, как врезать профильную трубу в трубу без сварки

Цой Дмитрий. Автор: Цой Анатолий Ирнамович.

размещено: 26 Сентября 2013

Комментарии

Обращаются. «Таблица для специалистов по монтажу трубопроводов, специалистов по заготовке узлов из труб больших диаметров». Не для инженеров или проектировщиков. Кому-то проще отдать копеечку, чем потратить время на изучение ПО которое не пригодится, выбор есть у каждого.

Может быть именно вы готовы бесплатно делать расчёт для каждого желающего?

Врезка трубы в трубу осуществляется под углом в 90°. На листе руберойда выполнить вид с торца тройника. Начертить полуокружность диаметром, равным диамет­ру штуцера, и разделить её на 6 равных частей (рис. 1, а). Через точки деления провести прямые, параллельные оси штуцера, до пересечения с окружно­стью трубы в точках 01, 11, 21, З1, 41, 51, 61. Затем про­вести прямую А’А’, (рис. 1, б), отложить на ней дли­ну окружности штуцера и разделить ее на 12 равных частей. Из точек деления опустить перпендикуляры.

Развертка врезки трубы в трубу.

Рис. 1. Изготовление и врезка штуцера в трубу:

а – подготовительная разметка;

б – разметка для шаблона;

в и г – разметка для штуцеров.

На перпендикуляре 0’0′1 отложить отрезок 001, на пер­пендикуляре 1’1′1 отложить отрезок 111 и т. д. Точки 0′1, 1′1, 2′1 и т. д. соединить плавной кривой, которая бу­дет соответствовать очертанию нижнего конца развер­нутого штуцера. По размеченным линиям вырезать шаблон.

Изготовление шаблонов (рыбок) под врезку трубы в трубу под 90°.

Для изготовления штуцера (табл. 1) необходимо на трубу-заготовку наложить шаблон и по нему сделать разметку, а затем по разметке отрезать заготовку. Для разметки отверстия на трубе тройника необходимо уста­новить на нее изготовленный штуцер и очертить его ниж­ний конец. Размеченный контур выреза в трубе умень­шить на толщину стенки штуцера [1].

В качестве шаблона для разметки можно взять и обыкновенный лист бумаги.

Размеры разверток штуцеров для тройников.

Таблица 1. Размеры (в мм) разверток штуцеров для тройников (рис. 1 в и г).

Врезать трубу в трубу необходимо в том случае, если определенная часть трубопровода должна подключаться к уже существующим коммуникациям – например, канализации или водопроводу. Такую работу можно выполнить даже своими руками, предварительно разобравшись с тонкостями работы. О том, как врезать трубу в трубу, и пойдет речь в этой статье.

Виды врезок в трубы

Перед тем, как врезать трубу в трубу, нужно разобраться с некоторыми вопросами, касающимися классификации врезок.

Врезки делятся на виды в зависимости от нескольких факторов:

1. Назначение
   . Врезаться можно в водопроводные, канализационные и отопительные системы.
2. Материал труб
   . Врезать можно трубы из пластика, чугуна, стали, полипропилена и металлопластика.
3. Метод врезки
   . Для того, чтобы врезать трубу в трубу, можно воспользоваться сваркой или хомутами.

Учитывая все эти факторы, можно прийти к очевидному выводу – в каждом отдельном случае врезка трубы будет осуществляться по собственному алгоритму, поэтому им нужно уделить больше внимания.

Несколько советов по выполнению качественной сварки

Качество сварки зависит от правильной подготовке к сварным работам, выбору электродов и технологии процесса, который несколько отличается при соединении стыков.

Выбираем подходящие электроды

От того, какой электрод применяется для сварки, во многом зависит качество сварного шва. Он представляет собой тонкий металлический стержень с особым покрытием. Внутренняя часть электрода служит проводником для создания электрической дуги, а покрытие обеспечивает ее стабильность, а также участвует в создании сварного шва.

По типу сердцевины электроды делятся на плавящиеся и неплавящиеся. В первом случае в основе изделия находится стальная проволока, во втором – вольфрамовый, угольный или графитовый стержень.

По типу защитного покрытия электроды делятся на:

• целлюлозные – маркировка «С» — используются для трудоемких и сложных сварочных работ с трубами большого диаметра, на протяженных технологических магистралях;
• рутилово-кислые – «RA» — наиболее используемый тип электрода для сварки инженерных сетей водоснабжения и отопления;
• рутиловые – «RR» — также могут использоваться для сварки труб водоснабжения и отопления, отличаются большей толщиной и лучшим качеством сварного шва;
• рутилово-целлюлозные – «RC» — дают более прочный шов при использовании вертикального способа соединения;
• универсальные – «В» — подходят для сварки труб различных диаметров и толщины, в широком температурном диапазоне.

Еще одна классификация электродов для сварки – диаметр стержня. От него зависит сила электрической дуги, способная справиться с трубопрокатом определенной толщины:

• 3 мм – электроды подходят для сварки труб толщиной до 5 мм;
• 4 мм – электроды позволяют сваривать толщиной до 10 мм, а также делать многослойные швы металла.

Внимание! Кроме толщины и материала изготовления электрода для качественной сварки нужно учитывать еще и силу тока, которая зависит от способа соединения труб. Например, для простого соединения встык подойдет дуга от 80 до 110 ампер, а для сварки внахлест потребуется переключить аппарат на 120 ампер

Канализационные системы

Врезка в трубу канализации может потребоваться при монтаже системы с нуля или в том случае, если необходимо добавить несколько сантехнических приборов, требующих канализационного отвода.

Есть два принципиально разных способа врезки в канализацию, для одного из которых требуется разрезать трубу, а во втором можно обойтись без такого вмешательства (прочитайте: «Как сделать врезку в канализационную трубу – проверенные способы от мастера»). В любом случае, перед работой нужно знать, как врезаться в металлическую трубу без сварки и с ней, чтобы подобрать оптимальный вариант.

Разрешающие документы

Врезка в водопровод на собственном участке не предполагает получение каких-либо разрешительных документов. В данном случае вполне достаточно внести соответствующие изменения в план системы водоснабжения. Совсем иначе обстоят дела при желании произвести врезку в централизованную трубу водоснабжения. Если вы по собственной инициативе сделаете это без получения на то разрешения со стороны компетентных органов, то это может привести к штрафным санкциям в отношении вас. Такие действия должны проводиться лишь на законных основаниях.

Также подобные работы требуют определенной аккуратности, так как повреждение системы водоснабжения может стать причиной серьезной аварии, что приведет к необходимости проведения восстановительных работ, стоимость которых, как равно и штрафы, придется оплачивать виновнику события. Врезка в основную магистраль с целью организации отвода должна соотноситься с мерами предосторожности на каждом этапе проведения работ.

Разрезной способ врезки трубы в трубу

Для врезки в канализацию обычно используется разветвляющий тройник. Алгоритм работы не зависит от того, какой материал был изначально выбран для создания системы.

Для реализации разрезного метода потребуется такой набор инструментов и материалов:

• Ножовка;
• Разветвляющий тройник;
• Патрубок-компенсатор;
• Герметик;
• Заглушка на трубу (требуется в том случае, если труба не будет подключаться к системе сразу).

В случае с металлическим стояком процесс монтажа будет выглядеть следующим образом:

• Сначала точно измеряется высота переходника, после чего необходимо в соответствии с полученным результатом сделать разметку на стояке;
• Размеченный отрезок трубы вырезается ножовкой, а на освобожденное место должен устанавливаться тройник;
• Дальше работа зависит от того, из чего сделан стояк: для металлического потребуется установка разветвителя при помощи сварки, а в случае с пластиковым стояком потребуется смонтировать подходящие раструбы, и только после этого собирать конструкцию.

Соединение асбестоцементных труб

Асбоцементные трубные изделия, материалом для изготовления которых выступает портландцемент, перемешанный с асбестовыми волокнами в соотношении 4:1, соединяют посредством установки муфт и фитингов.

Выбор способа зависит от рабочего давления в системе:

• Для труб с рабочим давлением в пределах 3 кгс/куб.см при врезке используют асбоцементные двубортные муфты, оснащенные резиновыми уплотнителями. Отрезки длиной в 150-200 мм имеют чуть больший диаметр, чем размер соединяемых трубы.
• Для напорных трубопроводов в рабочим давлением от 3 кгс/куб.см задействуют специальные фитинги, именуемые как муфты Жибо. Они представляют собой разборные конструкции с фланцами и чугунными втулками, дополненные уплотнительными резиновыми кольцами.

В обоих вариантах ключевую роль в достижении герметичности стыка играют уплотнительные резиновые кольца.

При выборе фитингов и муфт для выполнения врезки асбестоцементных труб основное внимание уделяют эластичности уплотнительных колец крепежных элементов

Технология выполнения врезки с использованием муфт и фитингов аналогична, как и при работе с металлической арматурой. Единственное – поскольку асбестоцементные изделия достаточно хрупки, врезку стоит выполнять с максимальной осторожностью.

Тонкости процесса врезки в действующий водопровод под давлением описаны в этой статье, которую мы советуем прочитать. В ней приведено пошаговое руководство по выполнению непростого соединения.

Пластиковый стояк

Врезка в пластиковый стояк осуществляется так же, как и в предыдущем случае, но имеет ряд нюансов:

• Сначала нужно узнать габариты компенсатора, после чего их стояка вырезается часть соответствующего размера;
• Разрезанные края стояка перед дальнейшей работой нужно зачистить, чтобы избежать проблем, связанных с отсутствием герметичности;
• Верхняя часть разреза обрабатывается герметиком, после чего на конструкцию надевается патрубок;
• Следом при помощи герметика обрабатывается и нижняя сторона разреза, после чего можно фиксировать тройник;
• Узкая сторона компенсатора тоже намазывается герметиком и вставляется в тройник так, чтобы полученное соединение было достаточно плотным;
• Последний шаг – установка заглушки или окончательный сбор канализационной системы.

Как можно заключить из всего сказанного выше, особой разницы между монтажом металлических и пластиковых труб нет. Небольшие отличия заметны только в сложности разреза материала и способе соединения – например, металлические стояки могут фиксироваться сваркой или болтами.

Необходимость работы

Сварка трубы с водой может потребоваться в следующих случаях:

1. Течи, образовавшиеся вследствие превышения нормативных нагрузок или некачественно проведенных работ по монтажу. Отключение в таких случаях не приветствуется, особенно, если речь идет о магистральных трубопроводах, снабжающих водой большие жилые массивы.
2. Необходимость врезки. Слив жидкости из всей системы предполагает существенные временные потери, так что дело зачастую ограничивается отключением циркуляционных насосов. Данная мера способствует снижению давления в контуре, работа упрощается.

Основные сложности

Сварка труб под давлением – непростая задача, за ее выполнение возьмется не каждый специалист.

Проблемы связаны со следующими явлениями:

• напор жидкости не дает достичь необходимой температуры сварочной ванны, крайне трудно добиться необходимого коэффициента сцепления наплавляемого металла с основой;
• когда вода контактирует с раскаленным материалом, образуются большие объемы пара. Сварщику приходится работать в условиях ограниченной видимости, маска запотевает, приходится постоянно протирать ее, отвлекаться, терять время;
• очень сложно работать в случае, когда трубы расположены на высоте, под потолком. Вода может стекать на сварщика, да и удерживать тяжелое оборудование неудобно.

Способ врезки без разреза

При необходимости врезка трубы в трубу может осуществляться и без разреза. Для работы потребуется переходник, при помощи которого выполняется врезка трубы в трубу разного диаметра.

Врезка в стальную трубу без сварки выполняется по следующему алгоритму:

• Сначала нужно договориться с жильцами верхних этажей о том, чтобы в это время никто не пользовался сантехническими приборами;
• В трубе высверливается отверстие, диаметр которого должен соответствовать диаметру подключаемого переходника;
• Установленный переходник фиксируется при помощи болтов и гаек.

Такой способ врезки не очень хорош: зачистить полученные заусеницы и шероховатости не получится, поэтому при использовании канализации все эти элементы будут буквально притягивать к себе различный мусор. Чтобы хотя бы отчасти компенсировать этот фактор, нужно при работе проявлять чудеса аккуратности. Если поразмышлять на тему того, как врезаться в трубу без сварки, в голову может прийти мысль отказаться от такой затеи.

Врезка на второстепенном участке водопровода

От любой центральной магистрали ответвляются так называемые второстепенные трубопроводы, подающие воду на соседние улицы. Трубы таких разводок преимущественно полиэтиленовые, они отличаются меньшим диаметром – в среднем 50 мм. Обычно в местах ответвления второстепенных трубопроводов смонтированы краны, перекрытие которых упрощает работу по врезке труб, что доступно с помощью двух способов.

Первый:

1. Выкапывается траншея длиной 2 метра, идущая вдоль трубопровода. Такая реализация задачи применяется преимущественно по отношению к трубам малого диаметра (до 50 мм).
2. Производится разрезание трубы.
3. На трубу монтируется тройник, который может привариваться, если труба металлическая, или просто крепиться с помощью накидных гаек, если она полиэтиленовая, например.

Второй:

1. Осуществляется монтаж накладного хомута, заводские образцы которого оснащены резьбой, необходимой для установки кранов.
2. Накручивается кран.
3. Производится сверление отверстия, что делается непосредственно через кран. Это можно осуществлять без отключения подачи воды, так как второстепенные трубопроводы характеризуются низким давлением напора.

В том месте, где произведена врезка, по возможности необходимо устроить колодец. Для этого подойдет бетонное кольцо или бывший в употреблении кирпич в качестве основы с последующим закрытием конструкции крышкой с вмонтированным люком.

Предварительные работы с деталями

Согласно инструкции должны быть соблюдены такие условия:

• Геометрические размеры.
• Наличие сертификата качества, в частности, если это трубопровод для питьевой воды.
• Идеально круглая форма труб – никакие дефекты торцов в виде приплюснутого или овального сечения не допускаются.
• Одинаковая толщина стенок труб по всей их протяженности.
• Химический состав изделий должен соответствовать ГОСТам РФ для тех или иных систем. Данная информация выясняется из технической документации или лабораторными исследованиями.

Далее можно приступать, собственно, к подготовке труб к стыковке и сварке.

Процесс подготовки включает такие стадии:

• проверяют ровность среза на торце трубы – он должен быть равен 90º;
• торец и участок в 10 мм от него нужно тщательно зачистить до появления металлического блеска;
• все следы масел, ржавчины, красок следует удалить и обезжирить поверхность на торце трубы.

Такую работу можно выполнить фаскоснимателем, торцевателем или шлифовальной машиной. Профессионалы, работающие с трубами больших диаметров, пользуются фрезерными станками или газовыми и плазменными резаками.

Процесс сварки

Когда вся предварительная подготовка позади, можно браться за сварку. Если у вас нет необходимых навыков, и вы никогда раньше не выполняли подобных работ, сначала рекомендуем попрактиковаться на лишних кусках труб, чтобы не испортить всю систему.

Как подключаться к магистральному трубопроводу

Спустить воду из такого трубопровода невозможно, поэтому нужно осуществить следующие действия:

1. Для начала нужно будет выкопать почву до места, где будет делаться врезка.
2. Сделать врезку.
3. Сделать все работы по монтированию контура до элементов сантехники.

Работы по выкапыванию потребуют вырыть котлован 150×150 см. Дно выкопанного котлована необходимо сделать примерно на 50 сантиметров ниже трубы. Нужно применять для этого лопаты, экскаватор может выкопать только на глубину около 30 -50 см от трубы. Если точка врезки находится в колодце, работы будут проходить намного проще.

При применении хомута-седелки или разборного, необходимо сделать прокол арматуры. Данный метод наиболее привычен для сантехников, не имеющих опыта, когда технология похожа на тройник на водопроводную трубу. Запорный вентиль, который выполняет роль заглушки, прикручивается на боковой отвод, после того, как в магистрали сделано отверстие.

Если трубопровод пластиковый, можно применить хомут седелка-обойма или седловой.

В случае работ с полимерными материалами лучше всего подойдет разборный электросварный хомут. При его установке две его части нужно вмонтировать точно на месте врезки, после этого припаять к трубе. Выполненное соединение будет очень герметичным и, что немаловажно, прочным.

При завершении врезки от вентиля хомута боковая труба отводится до счетчика, находящегося в помещении.

Контроль качества сварного соединения

Завершив электросварку, наружным осмотром определяется наличие прожогов, пор, свищей и других видимых дефектов. Для выявления микротрещин, незаметных невооруженным глазом, обычно смонтированный участок подключают к отопительной системе. Если на швах не появятся капельки воды, работа проведена качественно. Такой способ проверки приемлем в частном доме, где систему можно заполнить в любое время.

В квартирах с центральным отоплением проверку качества сварных соединений в летний период проводят с помощью компрессора. На концы труб ставятся заглушки, стыки обмазываются мыльной пеной, закачивается воздух под давлением. Места, где есть изъяны, определяются по пузырькам на их поверхности.

Замену или монтаж новых труб отопления лучше делать летом, чтобы большую часть сварочных операций выполнять на улице. Вблизи от места работы в помещении не должно быть легковоспламеняющихся материалов. Если опыта сварки труб пока маловато сначала можно сварить несколько ненужных обрезков, чтобы потом не портить новые заготовки.

Обеспечение безопасности

Следующий этап выполняется силами приглашенной бригады. Прежде чем подключаться к газопроводу, нужно:

• составить схему углов подключения;
• выбрать способ врезки, рассчитать порядок и метод снижения давления, определить способы поддержки показателя на нужном уровне;
• рассчитать и отобрать нужное количество материалов, инструментов, спасательных и защитных средств;
• закрыть краны, задвижки, пробки на подключаемой трубе;
• запастись требуемым количеством воды, чтобы предупредить возгорание или пожар.

Перед врезкой выполняют контрольное тестирование труб, подключаемой системы и выводов воздуха.

Сварка стальных труб

Сварка труб круглого сечения производится беспрерывным швом. То есть, если процесс начался с одной точки, то он должен закончиться на ней же, не отрывая электрода от свариваемой поверхности. При сварке труб большого диаметра (свыше 110 мм) одним электродом заполнить шов невозможно. Поэтому необходимо применять многослойную сварку, где количество слоев определяется толщиною стенок труб. К примеру:

• Если толщина стенки 6 мм, то достаточно и двух слоев металла.
• 6-12 мм – сварка производится в три слоя.
• Больше 12 мм – больше четырех слоев.

Внимание! Многослойная сварка производится с одним требованием. Перед нанесением последующего слоя предыдущих должен остыть.

Сборка трубопровода

Перед тем как сваривать трубы, чтобы упростить поставленную задачу, необходимо собрать сварочный стык. То есть, устанавливаете трубы согласно конструкции сборки, зажимаете их, чтобы они не двигались и не смещались. После чего делается прихватка. Это когда делается точечная сварка в одном месте, если трубопровод собирается из изделий большого диаметра, то прихватку можно делать в нескольких местах.

В принципе, все готово, можно варить трубопровод. Казалось бы, на этом разговор о сварке можно было бы и завершить. Но для начинающих сварщиков он только начинается, потому что сварочный процесс, связанный со сборкой трубопроводов, это большое количество нюансов. Вот только некоторые из них, которые необходимо взять на вооружение.

• Варить трубы толщиною более 4 мм можно коренным швом, это когда металл заполняет пространство между кромками во всю глубину, и валковым, когда сверху шва образуется валик высотою 3 мм.
• При соединении труб диаметром 30-80 мм вертикальным швом технология чуть отличается от нижнего расположения шва. Сначала заполняется объем 75%, затем остальное пространство.
• При многослойной технологии сварки горизонтальный шов варится двумя слоями так, чтобы последующий наносился в противоположном направлении, чем предыдущий.
• Точка соединения слоя нижнего не должна совпадать с такой же точкой слоя верхнего. Замковая точка – это конец (начало) шва.
• Обычно при сварке труб последние надо все время поворачивать. Делают это вручную, поэтому необходимо знать, что оптимальный сектор поворота 60-110°. Просто в этом диапазоне шов располагается в удобном для сварщика месте. Его длина самая максимальная, и это позволяет контролировать беспрерывность шовного соединения.
• Самое сложно, как считают многие сварщики, это поворачивать трубопровод сразу на 180° и при этом соблюсти качество сварного шва. Поэтому при таком повороте рекомендуется технологию сварки изменять. То есть, сначала проваривается шов на глубину до 2/3 одним или двумя слоями. Затем трубопровод поворачивается на 180°, где шов заполняется полностью в несколько слоев. Далее опять идет поворот на 180°, где шов до конца заполняется металлом электрода. Кстати, такие стыки называются поворотными.
• Но есть и неповоротные стыки, это когда труба к трубе приваривается в неподвижной конструкции. Если трубопровод расположен горизонтально, то варить стык между его частями надо, разделив его на две части. Сварка начинается с нижней точки (потолочной) и перемещается к верхней. Точно также сваривается и вторая половина стыка.

И последний этап в технологии сварки труб – это контроль качества шва. Его необходимо обстучать молотком, чтобы сбить шлак. Затем визуально проверить на наличие трещин, выемок, сколов, прожогов и не проваров. Если трубопровод предназначен для жидкостей или газов, то после сборки в него запускают воду или газ, чтобы проверить на предмет протечек.

Процесс сварки на самом деле мероприятие ответственное. И только опыт сварщика может с первого раза гарантировать качество конечного результата. Но опыт – дело наживное. Предлагаем посмотреть видео – как правильно варить стальные трубы.

Сверление отверстий больших размеров

Теперь рассмотрим, как в трубе вырезать отверстие под трубу или как сделать отверстия больших диаметров. Для этого надо:

1. зафиксировать трубу и нанести на нее разметку;
2. по описанной выше схеме просверлить отверстие небольшого диаметра;
3. поставить на дрель специальную насадку для сверления больших отверстий;

Приспособление для сверления отверстий большого диаметра

1. вставить центральное сверло в подготовленное отверстие;
2. аккуратно, сначала на небольших оборотах инструмента, сделать отверстие нужного диаметра.

При работе насадками дрель требуется держать в строго вертикальном положении. Из-за малейшего сдвига оборудования отверстие получиться неправильной формы и под углом.

Если требуется отверстие размером от 5 мм до 10-15 мм, то применения специальных насадок не требуется. Достаточно сначала просверлить малое отверстие, а затем с применением сверла большего диаметра довести отверстие до нужного размера.

Правила проведения работ по врезке

При подключении к газопроводу под любым давлением строго выполняют следующие правила техники безопасности:

• Врезку в газовую трубу под высоким или низким давлением осуществляют только работники соответствующей организации и только при наличии сертификата, подтверждающего квалификацию. Это очень опасные работы.
• Подсоединение к сети с низким давлением осуществляют при показателях не выше 20–80 мм рт.ст. Чтобы сделать то же самое при высоком или среднем давлении, необходимо предварительно снизить величину до приемлемой. Используют отключающие устройства, в тупиковых газопроводах монтируют байпас.
• Если уменьшить давление нельзя, используют специализированное оборудование. Такие работы намного сложнее и дороже.
• При сварочных работах или резке газом нужно поддерживать давление на рабочем участке в пределах от 40 до 150 кг/см.

При точном соблюдении ТБ вероятность несчастных случаев и нештатных ситуаций снижается до минимума.

Несколько советов по выполнению качественной сварки

Качество сварки зависит от правильной подготовке к сварным работам, выбору электродов и технологии процесса, который несколько отличается при соединении стыков.

Выбираем подходящие электроды

От того, какой электрод применяется для сварки, во многом зависит качество сварного шва. Он представляет собой тонкий металлический стержень с особым покрытием. Внутренняя часть электрода служит проводником для создания электрической дуги, а покрытие обеспечивает ее стабильность, а также участвует в создании сварного шва.

По типу сердцевины электроды делятся на плавящиеся и неплавящиеся. В первом случае в основе изделия находится стальная проволока, во втором – вольфрамовый, угольный или графитовый стержень.

По типу защитного покрытия электроды делятся на:

• целлюлозные – маркировка «С» — используются для трудоемких и сложных сварочных работ с трубами большого диаметра, на протяженных технологических магистралях;
• рутилово-кислые – «RA» — наиболее используемый тип электрода для сварки инженерных сетей водоснабжения и отопления;
• рутиловые – «RR» — также могут использоваться для сварки труб водоснабжения и отопления, отличаются большей толщиной и лучшим качеством сварного шва;
• рутилово-целлюлозные – «RC» — дают более прочный шов при использовании вертикального способа соединения;
• универсальные – «В» — подходят для сварки труб различных диаметров и толщины, в широком температурном диапазоне.

Еще одна классификация электродов для сварки – диаметр стержня. От него зависит сила электрической дуги, способная справиться с трубопрокатом определенной толщины:

• 3 мм – электроды подходят для сварки труб толщиной до 5 мм;
• 4 мм – электроды позволяют сваривать толщиной до 10 мм, а также делать многослойные швы металла.