Совершенствование рабочих процессов при строительстве газо-нефтепроводов

      К₃ – нагрузка на трубопровод в точке подвеса его к третьему трубоукладчику, К₃=53,31 кН;

       - вылет стрелы, а= 3,1 м;

          - момент устойчивости трубоукладчика М_у= 374 кНм.

 

.

 

число трубоукладчиков в первой точке подвеса принимаем N₁= 1.

 

.

 

число трубоукладчиков во второй точке подвеса принимаем N₂= 1.

 

.

 

число трубоукладчиков в третьей точке подвеса принимаем N₃= 1.

 

Вывод: в результате расчёта  были определены оптимальные расстояния между точками подвеса трубопровода в изоляционно – укладочной  колонне  м, м и длины крайних пролетов технологической схемы м, м; число трубоукладчиков в каждой точке подвеса , , .

 

2.2 Технология укладки стальных трубопроводов

Согласно /9/ при проведении укладочных работ предусматриваются следующие  мероприятия:

 

Укладку промысловых  трубопроводов следует выполнять  в соответствии с требованиями разд. 7 СНиП III-42-80 и положениями, изложенными  в данном разделе настоящих ВСН, а также  "Строительство магистральных трубопроводов. Технология и организация".

Укладочные (изоляционно-укладочные) работы следует выполнять преимущественно  непрерывными методами колонной трубоукладчиков, оснащенных троллейными подвесками.

Выбор метода производства укладочных работ зависит от общей схемы организации строительства, принятой в проекте, местных условий и подтверждается технико-экономическими обоснованиями.

Ось трубопровода, подлежащего  укладке, должна находиться не дальше     2 м от кромки траншеи. Если это условие не соблюдено, то перед опусканием трубопровода в траншею его следует переместить в требуемое исходное положение.

При выполнении изоляционно-укладочных работ на трубопроводе, смонтированном из обычных (неизолированных) труб, очистку и изоляцию трубопровода следует производить с помощью комбинированной машины (комбайна), которую располагают в средней части колонны. В этом случае за комбайном трубопровод следует поддерживать трубоукладчиками, оснащенными подвесками с эластичными катками.

На время организационных длительных перерывов в работе (более 2 сут) не рекомендуется (особенно в весенний период) оставлять изоляционно-укладочную колонну, насаженную на трубопровод, на пониженных участках трассы, так как  при этом возможно скопление в полости укладываемого трубопровода больших объемов воды вследствие таяния снегов, от веса которой может произойти опрокидывание трубоукладчиков или поломка трубопровода.

Минимальное расстояние от бровки (откоса) траншеи до ближайшей гусеницы трубоукладчика следует определять в соответствии с расчетом, исходя из физико-механических свойств грунта и удельного давления от гусеницы. Такой расчет выполняют на стадии разработки ППР.

Особое внимание следует уделить  процессу входа укладочной колонны  в работу ("насадки") и выхода из работы ("схода") соответственно в начале и в конце плети. При выходе колонны из работы для предотвращения опрокидывания трубоукладчиков (вследствие резкого роста вылета их крюков) следует за 100-150 м до подхода колонны к концу плети либо вводить в работу дополнительный трубоукладчик, либо обеспечивать плавное смещение курса трубоукладчиков ближе в сторону кромки траншеи, но без выхода их на призму обрушения откоса.

Операции по "насадке" и "сходу" колонны следует выполнять по схемам, специально разработанным в составе ППР; при этом должен быть предусмотрен строгий синхронизированный порядок замещения и передвижения трубоукладчиков.

При совмещенном способе изоляционно-укладочных работ их выполнение допускается  при температуре окружающего воздуха не ниже минус 30°С в соответствии с техническими условиями на изоляционные материалы.

Количество трубоукладчиков, занятых на укладке трубопровода, их грузовые характеристики, а также  расстояния между ними в колонне следует определять расчетным путем в соответствии с методиками, приведенными в рекомендуемых приложениям 9 и 10.

После сварки трубопровода в нитку следует установить опорные  элементы на подвижных опорах.

После завершения монтажа  трубопровода на опорах следует выполнить подводку ригелей под трубопровод с заданным усилием, величина которого указывается в рабочих чертежах.

 

2.3 Технология проведения изоляционно – укладочных работ

Согласно /10/ при проведении изоляционно  – укладочных работ предусмат-риваются следующие мероприятия:

Изоляционно – укладочные работы комбайном для очистки и изоляции трубопровода и колонной трубоукладчиков  должны осуществляться совмещённым  способом, при котором работы по очистке, изоляции и укладке трубопровода следует производить в едином технологическом потоке узким подвижным фронтом.

Как правило, изоляционно – укладочные работы должны выполняться совмещённым  способом.

 

Рисунок 2.3 – Схема расстановки трубоукладчиков и машин в изоляционно- укладочной колонне при совмещённом способе производства работ для трубопроводов диаметром 219 – 273 мм, К – комбайн для очистки и изоляции трубопровода, l₁, l₂ – расстояние между трубоукладчиками.

 

Таблица 2.3

Диаметр трубопровода	Расстояние между трубоукладчиками
	l1	l2
219 – 273	15 – 20	10 – 15

 

Для поддержания трубопровода должны использоваться троллейные подвески. При проведении работ в нормальных условиях (в летний период, когда  на трубопроводе не образуется влага) сушильная установка в состав колонны не входит.

В отдельных случаях при совмещённом  способе  производства изоляционно  – укладочных работ допускается  устанавливать трубоукладчик позади комбайна, чтобы он поддерживал трубопровод  с помощью каткового полотенца

Для выполнения подъемно-транспортных операций и перемещения на короткие расстояния секций труб с наружной изоляцией должны применяться мягкие полотенца с трубоукладчиком.

Для выполнения подъемно-транспортных операций с трубами без изоляции на трубосварочной базе и в трассовых  условиях должны применяться трубоукладчики, оснащенные кольцевыми стропами, надеваемыми на трубы удавкой.

Секции труб, доставленные к месту производства монтажных  работ, должны разгружаться с транспортных средств трубоукладчиками в следующей  последовательности:

- подъем конца секции трубы на тягаче, поперечное его перемещение с помощью стрелы и опуск на лежки или грунт;

- передвижение трубоукладчика  к другому концу секции трубы;

- подъем, поперечное перемещение  и опуск секций на лежки  или грунт.

Разгрузка изолированных секций трубоукладчиком, оснащенным мягким полотенцем или клещевым захватом, должна осуществляться в следующей последовательности:

- подъем заднего конца  секции и опуск наклоном стрелы  на лежку;

- перемещение трубоукладчика  к другому концу секции;

- подъем его и опуск наклоном стрелы на лежку.

Секции труб следует  размещать на трассе в "косую" однорядную раскладку, т.е. под острым углом к оси трубопровода.

 

2.4 Технология проведения земляных работ при строительстве трубопровода

Согласно /11/ при проведении земляных работ при строительстве трубопровода предусматриваются следующие мероприятия:

Земляные работы и  работы по устройству оснований при  строительстве систем газоснабжения  следует выполнять в соответствии с проектом и требованиями СНиП 3.02.01-87.

После укладки газопровода в траншею должны быть проверены:

- проектная глубина,  уклон и прилегание газопровода  ко дну траншеи на всем его  протяжении;

- состояние защитного  покрытия газопровода; 

- фактические расстояния  между газопроводом и стенками  траншеи, пересекаемыми им сооружениями и их соответствие проектным расстояниям.

Правильность укладки  газопроводов следует проверять  путем нивелировки всех узловых  точек уложенного газопровода и  мест его пересечении с подземными сооружениями.

Если после укладки  газопровода будет установлено наличие неплотного его прилегания ко дну траншей в отдельных местах, то в этих местах должна быть сделана подсыпка грунта с его послойным уплотнением и подбивкой пазух.

Засыпку трубопровода в любых грунтах  после получения письменного  разрешения заказчика следует выполнять бульдозерами прямолинейными, косопоперечными параллельными, косоперекрестными или комбиниро-ванными проходами. В стесненных условиях строительной полосы, а также в местах с уменьшенной полосой отвода работы должны выполняться косопоперечными параллельными или косоперекрестными проходами бульдозером или роторным траншеезасыпателем (см. рисунок 20).

 

Рисунок 2.4 - Схемы производства работ по засыпке уложенного трубопровода бульдозером: а - прямолинейными проходами; б – косопопе-речными параллельными проходами; в - косоперекрестными проходами;        г – комбинированным способом

На участках местности  с вертикальными кривыми трубопровода (в оврагах, балках, на холмах и т.п.) засыпку следует производить  сверху вниз.

После засыпки на нерекультивируемых землях над трубопроводом устраивают валик грунта в виде правильной призмы в соответствии со СНиП по магистральным трубопроводам.

На рекультивируемых землях в теплое время года после  засыпки трубопровода минеральным  грунтом производят его уплотнение пневмокатками или гусеничными тракторами. Уплотнение минерального грунта должно выполняться до заполнения трубопровода транспортируемым продуктом.

   При механизации строительства газо-нефтепровода необходимо на основе анализи технико-экономических показателей комплектов машин выбрать наиболее рациональный комплект машин дла строительства газо-нефтепровода.

Технологические операции выполняются  в следующей                              последовательности:

1. Срезка растительного слоя
2. Рытье траншеи
3. Укладка трубы в траншею
4. Засыпка и разравнивание

 Выбираем два типа комплекта машин:

1. для базовой техники;
2. для новой техники.

 

 

Таблица 2.4 -  традиционный комплект машин

Технологическая операция	Машины и механизмы	Количество машин
1	2	3
Срезка плодородного слоя почвы	Бульдозер ДЗ-28 (Т-130)	1
Разработка траншеи	Эксковатор одноковшовый ЭО-3322В	1
Укладка трубы в траншею	Трубоукладчик ТГ 124	1
Засыпка и разравнивание	Бульдозер ДЗ-28 (Т-130)	1

Таблица 2.5 – Предлагаемый комплект машин

Технологичкская операция	Машины и механизмы	Количество машин
1	2	3
Срезка плодородного слоя почвы	Бульдозер ДЗ-28 (Т130)	1
Разработка траншеи	Эксковатор одноковшовый ЭО-3322В	1
Укладка трубы в траншею	Модернизированный   Трубоукладчик  ТГ 124	1
Засыпка и разравнивание	Бульдозер ДЗ-28 (Т-130)	1

Протяженность участка: 10 км

Регион строительства: Омская область

Категория грунта: II

Характеристика трубопровода: диаметр  трубы – 530 мм;

длина одной трубы – 10 м;

толщина стенки – 9 мм;

масса одной трубы – 1150 кг.

Ведущая машина: кран-трубоукладчик ТГ-124 на базе трактора Т-130

 

2.5 Определение объема работ, числа рабочих дней

В Омской области строительный сезон начинается с 05.05 по 08.10,число нерабочих дней по метеоусловиям – 5. Число рабочих дней N_рд =108

Общий  объем   работ V_ОБЩ, м³, определяем следующим образом:

                                

                                                            (2.14)

где F- площадь поперечного сечения траншеи, м²

F = 2,938 м²

 L – длина траншеи, м, L_тр = 10000м.

Рисунок 2.5 – Поперечное сечение траншеи

2.6 Определение темпа строительства