Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
|
Конструкторская часть. 1. Технология строительства магистральных трубопроводов. Общая технология. Линейное строительство, к которому относится и строительство трубопроводов, обладает одной важной особенностью - разнообразием и изменчивостью характера местности вдоль трассы трубопроводов, требующих применения различных технологических схем и технологии строительства. Это изменение может быть настолько существенным, что требует полного технического переоснащения строительных подразделений, выполняющих определенный вид работ. Все многообразие природных условий разделено на шесть групп: освоение равнины; освоение пустыни; освоение болота; вечномерзлых грунтов; гор; водных преград. Каждая из этих групп требует применения особой технологии строительства, специальной техники, без которой |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
Разраб. |
Санин |
Лит. |
Лист |
Листов |
|||||
|
Пров. |
Закирзаков |
Конструкторская |
1 |
||||||
|
часть |
ТФ |
||||||||
|
Н. контр. |
Иванов |
гр. СДМ 92 |
|||||||
|
Утв. |
Закирзаков |
||||||||
|
строительство становится, если не невозможным, то, совершенно не технологичным.Следует отметить, что на болотах, вечномерзлых грунтах и в пустынях в некоторых условиях возможно применение тех же технологических схем, что и на освоенных равнинах. Например, промерзшие болота можно рассматривать, как равнину, сложенную на некоторую глубину мерзлым грунтом, однако, в осенне-летний период работа обычной технике на них практически невозможна. В летний период и вечномерзлые грунты оттаивают, что делает их непроходимыми. Поэтому отнести эти равнинные местности к освоенным и пригодным для круглогодичной работы равнинам нельзя. Рассмотрим основные элементы линейной технологии строительства: Подготовка трассы. Под подготовкой трассы понимается приведение ее в такое состояние, при котором возможно осуществление всех остальных технологических операций. Подготовка проводится вдоль всей трассы в полосе, ширина которой нормируется строительными нормами СН 452-73. При подготовке трассы к работе основных строительных подразделений наиболее важными являются три вида работ: вырубка леса, если он имеется в полосе отвода; создание начального профиля трассы; устройство проезда вдоль трассы. Рытье траншеи экскаватором. Рытье траншеи экскаватором производится роторными или |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
ковшовыми экскаваторами периодического действия. В плотных грунтах наиболее эффективным является рытье роторными экскаваторами. Траншея, подготавливаемая роторным экскаватором, имеет ровно спланированное дно, что исключает сосредоточенные участки давления на изоляцию трубы и способствует лучшему сохранению изоляции при укладке трубопровода. Монтаж и сварка трубопровода. Сварка трубопровода вдоль трассы может выполняться как до рытья, так и вслед за рытьем. Трубопровод в условиях равнинной местности монтируется из секций, состоящих из двух - четырех труб, свариваемых на трубосварочных базах (ТСБ) и доставляемых к месту монтажа плетевозами. Сварка трубопровода из одиночных труб осуществляется в исключительных случаях, когда по каким-либо обоснованным причинам доставка секций труб к месту работ невозможна. Сварка секций непосредственно на трассе производится по двум схемам: стыки свариваются ручной электродуговой сваркой сварочно-монтажной бригадой на участке длиной 300-350 метров (8-9 секций); трубопровод наращивается из секций методом контактной сварки с помощью специального оборудования. Изоляционно-укладочные работы. Применяют три схемы изоляционно-укладочных работ: схема изоляции стыков и укладка из труб с заводской изоляцией; раздельная схема изоляции и укладки. |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
Общим для всех схем является перемещение трубопровода, находящегося на бровке траншеи с помощью трубоукладчиков на дно траншеи. При этом трубопровод изгибается как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях. Напряженное состояние труб при этом должно быть таким, чтобы в них имели место только упругие деформации. Засыпка трубопровода. Траншея, с уложенным в нее трубопроводом, засыпается, как правило бульдозером. При этом грунт не должен содержать крупных комков, особенно в зимний период. Если такого грунта нет, то для засыпки привозят мягкий грунт. Способы закрепления трубопроводов. В настоящее время в отечественной практике трубопроводного строительства в условиях обводненной и заболоченной местности применяются различные типы железобетонных пригрузов; анкерные устройства; нетканные синтетические материалы и т.д. Трубопроводы больших диаметров обладают повышенной плавучестью и поэтому балластировка их одиночными грузами требует значительного расхода железобетона. Учитывая значительную стоимость и трудоемкость балластировки трубопроводов утяжеляющими грузами область их применения целесообразно ограничить следующими участками переходов трубопроводов: через глубокие болота; через болота, в основании траншеи которых залегают грунты повышенной прочности или грунты, не обеспечивающие расчетной несущей способности анкера; |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
через незамерзающие болота, водоотлив из которых невозможен при производстве работ в зимнее время. В настоящее время для балластировки трубопроводов применяются утяжеляющие грузы различных конструкций. Седловидные железобетонные грузы используют для балластировки трубопроводов диаметром от 273 до 1420 мм, при переходе через болота с мощностью торфа не превышающей 1 - 1,5 метра, при соблюдении условий, обеспечивающих их устойчивое положение на трубопроводе (смотри рис. 1). Главным недостатком является то, что центр тяжести конструкции расположен выше оси трубопровода. Это приводит к тому, что при смещении груза в плоскости, перпендикулярной к оси трубопровода, положение равновесия нарушается и груз опрокидывается. Недостатком также является малое сопротивление изгибающим напряжениям и деформациям в самом узком месте - вершине седла. Утяжелитель типа УБО (см. рис.2) представляет собой два железобетонных блока со скосами, соединенными между собой двумя силовыми поясами. Скосы на блоках выполнены для обеспечения возможности установки их на трубопровод в минимальные по габаритам траншеи. Груз типа УБО применяется для балластировки трубопроводов на переходах через болота различных типов и малые водостоки, вогнутых и выпуклых кривых и прямолинейных участках, прилегающих к ним; на углах поворота в горизонтальной плоскости и участках выхода трубопровода на поверхность. Утяжелитель седловидный самозакрепляющийся УСС. Состоит из седловидного железобетонного П-образного блока с проемами в опорах, в каждом из которых смонтирован |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
железобетонный прижимной элемент с криволинейной поверхностью, контактирующей с трубопроводом (см. рис.3). Груз может применяться для балластировки трубопроводов, прокладываемых в условиях обводненной и заболоченной местности, а также на переходах через малые водные преграды. К недостаткам этого типа утяжелителей относятся: трудоемкость изготовления; необходимость дополнительной изоляции, покрывающей при монтаже; сложность навески грузов УСС. Утяжелитель клиновидный болотный (см. рис.4) УБК. Можно использовать для балластировки трубопроводов взамен седловидных грузов на переходах через болота с мощностью торфа, не превышающей глубины траншеи. Клиновидный груз обладает повышенной устойчивостью на трубопроводе. При установке на изоляционный трубопровод полимерного покрытия, оно не нарушается. Технология и трудоемкость клиновидных грузов как на трубопроводных грузах, при этом используется тоже серийновыпускаемое промышленностью грузоподъемное оборудование. Наряду с железобетонными пригрузами стали применяться и полимерно-контейнерные балластировочные устройства ПБКУ (см. рис.5). Устройства ПБКУ могут применяться для балластировки трубопроводов диаметром до 1 420 мм на обводненных, заболоченных и периодически затопляемых участках строительства с грунтами минерального основания, применение которых в качестве грунтового заполнителя полостей ПБКУ позволяет создать необходимую балластировочную |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
нагрузку на трубопровод. Одним из наиболее экономичных способов обеспечения устойчивого положения трубопроводов на проектных отметках является закрепление их анкерными устройствами. Рис.6. Винтовое анкерное устройство (ВАУ) состоит из: силового пояса; тяги анкера; винтового анкера. ВАУ применяются для закрепления трубопроводной нитки, прокладываемой наземно, в насыпях и подземно на заболоченных и периодически затопляемых участках с устойчивыми подстилающими грунтами, обеспечивающими закрепление в них винтовых анкеров и установку анкерных устройств. Сварные анкера раскрывающегося типа АР-401 (см.рис.7). Способ основан на использовании прочностных свойств и продольной жесткости самого трубопровода, позволяющих балластировать его сосредоточенными нагрузками в несколько десятков тонн. Закрепление трубопровода выстреливаемыми анкерами. Способ предложен для использования его в минеральных грунтах. Сущность основана на том, что анкеры с прикрепленными к ним тягами выстреливаются в грунт гарпунно-китобойной пушкой с трактора или автомобиля. Тяги анкеров после подтягивания приваривают к силовому поясу, под который предварительно укладывают прокладку из бризола и футеровочный мат. |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
Все вышеупомянутые способы балластировки с помощью анкерных устройств, да и сами анкерные устройства, имеют один серьезный недостаток - они почти или полностью не приемлемыми в условиях вечной мерзлоты. До недавнего времени балластировку трубопроводов производили в основном железобетонными пригрузами. Но карта месторождений распространяется все дальше на север и, естественно, доставлять на трубопроводные линии пригрузы большой массы становится все дороже, неэкомично. Поэтому в последнее время назрела необходимость использовать в условиях вечной мерзлоты более современные и экономически эффективные способы балластировки трубопроводов. Закрепление трубопровода с помощью машины МБШ-321. Этот способ основан на том, что в предварительно вырытую скважину глубиной не менее трех метров погружается стержневой анкер со "шляпкой" диаметром равным диметру скважины ("шляпкой" вниз). После чего скважина с погруженным анкером засыпается грунтом (мягким) с водой. Вода - это эффект объемного расширения, что позволяет анкеру прочно сидеть в грунте. В остальном технология закрепления почти такая же как и у ВАУ-1. Вывод. Основными преимуществами, способствующими широкому внедрению анкерных устройств в трубопроводное строительство являются: быстрота их доставки и установки; возможность заглубления анкера без нарушения грунта; |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
незначительный собственный вес по сравнению с развиваемой удерживаемой силой; небольшая стоимость. Рис. 1 Рис. 2 |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
Рис. 3 Рис. 4 |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
Рис. 5 Рис. 6 |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
Рис. 7. Рис. 8. |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
Особенности предлагаемого анкерного закрепления. 2.1. Примерная технология производства работ при использовании стержневых анкеров. Технология рассчитана на комплекс работ по закреплению трубопровода в вечно-мерзлых грунтах стержневыми анкерами. За исходное положение принято: применяемый анкер - стержневой, стальной; диаметром до 32 мм; длиной до 6 метров. заглубление анкеров в грунт производиться с помощью гидравлического экскаватора ЭО-4124А, к стреле которого непосредственно и подвешен погружатель анкерных стержней. работы ведутся в одну смену; до начала работ погружателя трубопровод сварен в нитку, заизолирован и уложен в траншею. Технология работ по монтажу включает: разметку мест установки анкерных устройств; раскладку комплектов вдоль закрепляемого участка; погружение (с одновременным кручением) анкеров в грунт; укладку на трубопровод прокладок, футеровочного мата и силового пояса; приварку силового пояса к стержням погружаемых анкеров; изоляцию мест соединения пояса со стержнем. |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
Предлагаемая конструкция устройства (погружателя). Погружатель анкерных стержней предназначен для погружения в вечномерзлых водонасыщенных грунтах стержневых анкеров, применяемых при закреплении магистральных нефте- газопроводов на проектных отметках в районах севера Западной Сибири, при температуре окружающего воздуха от минус 60 до плюс 45 С. Климатическое исполнение погружателя ХЛ, категория размещения I по ГОСТ 15150-69. Погружатель представляет собой навесное оборудование к экскаватору ЭО-4124 и состоит из механизма погружения, ограждения и управления. Механизм погружения в свою очередь состоит из рамы с направляющими, вращателя, цилиндра подач, верхнего и нижнего зажимов. Вращатель представляет собой одноступенчатый редуктор, состоящий из корпуса, в котором установлены вал - шестерня, колесо зубчатое на пустотелом валу. Для монтажа колеса в корпусе предусмотрен люк, закрываемый крышкой. На корпусе предусмотрено посадочное место для стакана, в котором крепится гидромотор. Для заливки и слива масла установлены пробки. На сварной раме закреплены две направляющие, по которым перемещается вращатель с установленным на нем гидромотором. На верхней плите рамы и на тихоходном валу вращателя через штангу установлены зажимы. Вращатель перемещается по направляющим под действием гидроцилиндра, один конец |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |
|||||
|
которого закреплен на раме, а другой на вращателе. Зажим предназначен для удержания погружаемого стержня при движении вращателя вверх. Зажим, установленный на верхней плите рамы механизма погружения, представляет собой корпус, установленный на подшипниках качения, в котором по подвижной посадке установлена втулка со шпоннами, имеющая пазы под обжимные рамки. С торца корпуса вставлена пружина, одним концом опертая во втулку, а другим в стакан. Зажим предназначен для передачи крутящего момента и осевого усилия погружаемому стержню от вращателя (нижний зажим (цанга)). Нижний зажим крепится к штанге и имеет аналогичную конструкцию зажима верхнего, только сдвоенного через промежуточный корпус. Управление включает гидрооборудование базовой машины (экскаватор 4124А), дополнительно установленного гидрооборудования, которое запитывается от секции управления 4124А.24.03.000. трехсекционного гидрораспределителя. При включении рукоятки секции управления подается рабочая жидкость в гидромотор и через дроссель и гидроклапан в распределитель и далее либо в поршневую, либо штоновую полость гидроцилиндра. Дроссель должен быть отрегулирован на подачу 40 л/мин, а гидроклапан - на давление 100 кгс/см2. Запрещается подавать давление в сливной канал! Для этого необходимо на секции установить ограничитель. На механизме погружения имеется механизм реверсирования. Он устанавливается на раме погружателя около крепления стрелы с механизмом погружения (погружателем) и |
|||||||||
|
Лист |
|||||||||
|
ДП. ПАС 32. 00. 00.000 |
|||||||||
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подп. |
Дата |