Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

На современном этапе строительство промысловых и магистральных трубопроводов, как и строительство объектов нефтяной и газовой промышленности в целом, представляет собой крупную самостоятельную отрасль транспортного строительства, которой в полной мере присущи все основные черты передового индустриального производства.

Бурное развитие нефтяной и газовой промышленности началось в двадцатом веке, когда стали широко применять нефтепродукты во всех отраслях народного хозяйства. Особенно быстро начала развиваться газовая и нефтяная промышленность с тех пор, как нефть и газ стали использовать в качестве сырья для химической промышленности. Таким образом: нефть, газ и другие продукты их переработки оказывают огромное влияние на развитие экономики страны, на повышение материального благосостояния народа. В связи с дефицитом нефтепродуктов в 80 и 90 годы началось широкое освоение месторождений Крайнего Севера.

Основные направления в области технической политики трубопроводного строительства включают применение труб большого диаметра (в том числе многослойных), совершенствование сварочного производства и защиты трубопроводов от коррозии (в частности, применение труб, изолированных на заводах); перевооружение парка строительных и специальных машин и совершенствование комплексной механизации строительства, совершенствование форм и структуры организации управления строительством.

Поточность является непременным условием выполнения всех видов строительно-монтажных работ, а также специальных работ применительно к конструктивным решениям объекта, технологическим схемам его сооружения и уровню специализации производственных подразделений.

Сущность поточности определяется как непрерывность и равномерность производства, основная на указанной специализации производственного процесса, пропорциональности осуществления отдельных элементов производственного процесса, параллельности выполнения отдельных видов строительно-монтажных работ, частных строительных процессов, их непрерывности и ритмичности. Одним из важнейших этапов развития газовой и нефтяной промышленности является строительство трубопроводов.

Отмечая важное значение трубопроводного транспорта, правительство поставило перед строителями отрасли серьезную задачу по повышению качества и безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов.

Одновременно с количественными изменениями в развитии трубопроводного транспорта, и, прежде всего в развитии газотранспортной сети, произошли и качественные изменения. От строительства отдельных трубопроводов осуществлён переход к строительству единой системы газоснабжения страны, в основе которой лежит объединение добычи, транспортировки, переработки и использование газа. То есть комплексное единство газовых промыслов, магистральных газопроводов (линейная часть и наземные сосредоточенные объекты), подземных газохранилищ, пунктов и сетей, доводящих газ до потребителей.

Магистральные газо- и нефтепроводы относятся к взрыво- и пожароопасным сооружениям, отказ в работе которых может привести к очень тяжелым последствиям. Так, загрязнение водоемов и окружающей среды в результате аварии оказывает губительное воздействие на флору и фауну. Поэтому обеспечению высокой надежности нефтегазопроводов уделяется особое внимание.

Повышение надежности - основная и глобальная задача дальнейшего развития технического прогресса в области строительства трубопроводного транспорта. Обеспечение надежности трубопроводных систем как инженерных конструкций должно формироваться, начиная с выбора трассы и кончая испытаниями законченных сооружений. Одно из основных условий обеспечения надежности - строгое соблюдение норм и правил расчета и проектирования трубопроводов. Однако нормы не в состоянии охватить все многообразие факторов, силовых воздействий и требований, которые должны учитываться при расчете и проектировании. В нормах не приводятся методики проведения расчетов при строительстве и не указываются значения и влияния тех или иных факторов и воздействий на несущую способность трубопроводов, в них лишь даются основные требования, которые должны предъявляться к расчету и проектированию трубопроводных систем.

Монтажом трубопроводов занимаются специализированные управления, которые имеют разрешение, лицензию на право производства работ, имеет необходимые мощности и штат.

Для успешного решения поставленных задач тщательно исследуются и внедряются передовые методы монтажа трубопроводов отечественные и зарубежные, в области автоматизации, механизации процессов строительства трубопроводов.

В данном дипломном проекте нами рассматривается организация и технология строительства газопровода «Моздок-Казимагомед» на участке перехода через р. Гюльгерычай и федеральной автодороги «Кавказ».



1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ РАБОТ

1.1 Географо-экономичекая характеристика

Район проведения работ расположен в юго-восточной части Республики Дагестан. В административном отношении это Магарамкентский район. Участок работ расположен в 30-35 км юго-восточнее г. Дербент. Основными населенными пунктами в районе работ являются г. Дербент, поселки Советское и Н. Макка. Федеральная автотрасса «Кавказ» пересекает район строительства с северо-запада на юго-восток. Населенные пункты между собой соединяются автодорогами с асфальтовым и грунтовым покрытием. На территории района с юго-востока на северо-запад проходит нефтепровод «Баку-Тихорецк» и газопровод «Моздок-Казимагомед». Район работ относится к сельскохозяйственному, здесь развито садоводство и виноградарство. Промышленность в районе работ сосредоточена в г. Дербент, в районе ст. Самур расположен карьер по добыче песчано-валунно-гравийной смеси (Самурский щебзавод). Растительность района, в основном, прдставлена садовыми культурами и кустарником. В дельте р. Самур расположен уникальный Самурский лес (Самурский национальный парк площадью 7,2 га). Грабовые, буковые и дубовые леса в дельте р. Гюльгерычай. В дельте р. Самур и р. Гюльгерычай действует нерестово-выростной водоем для кутума и Приморский рыбзавод по воспроизводству лососевых рыб.

1.2 Климат

Участок строительства в климатическом отношении входит в Приморский район. Климатические условия района строительства охарактеризованы Дербентской и Касумкентской метеорологических станций. Основными чертами климата на данном участке, являются засушливость, обилие тепла и света. Температура воздуха характеризуется незначительной изменчивостью в разрез наблюдений (табл. 1.1). Cредняя многолетняя температура воздуха в предгорной полосе (ГМС Касумкент) составляет 10,99⁰-11,8⁰С, а в предгорной зоне 13,07⁰-13,81⁰С (ГМС Дербент).

Таблица 1.1

Среднемноголетние данные основных элементов климата

Наименование метеорологической станции	Месяцы	Год
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Температура воздуха, 0С
Касумкент	1,0	1,7	4,8	10,0	16,5	20,1	23,4	23,5	18,2	13,6	7,1	1,8	11,78
Количество осадков, мм
Касумкент	15,0	22,4	35,2	38,4	48,8	33,0	44,8	30,6	45,2	48,9	27,0	20,4	409,8
Относительная влажность воздуха,%
Касумкент	83	83	82	82	81	78	75	77	82	85	83	83	81,0

Три самых жарких летних месяцах (июнь, июль, август) имеют среднюю температуру 22,3-24,4°С, самые холодные месяцы декабрь-февраль 1,5-4,0⁰С.

Абсолютный максимум годовой температуры 39-41⁰С, минимум - минус 20-25⁰С. Атмосферные осадки, их количество в пределах Приморской полосы Южного Дагестана уменьшаются с севера на юг, и в изучаемом районе в многолетнем разрезе составляют от 320,3 мм (ГМС Изберг) до 382,8мм (ГМС Касумкент) (табл. 1.1).

Количество осадков возрастает с подъемом местности и составляет в районе с. Касумкент 406,5-409,8 мм в год. Наибольшее количество осадков выпадает осенью, минимальное летом. Количество осадков года 95% обеспеченности по ГМС Дербент и Касумкент соответственно равно 262 мм и 314 мм.

Число дней с осадками в виде снега в разрезе года незначительно 8-16 дней.

Выпавший снег обычно не создает прочного покрова, толщина его не превышает 4 см. Малая мощность и неустойчивость снежного покрова не оказывает существенного влияния на запас влаги.

Влажность воздуха. На участке проектирования в увлажнение воздуха немаловажную роль играет местные источники: реки, каналы и орошаемые земли. Среднемноголетняя величина относительной влажности составляет Касумкент (табл. 1.1).

Ветры. В Предгорной области господствуют ветры северо-восточных и западных румбов (табл.1.2), а в Приморской полосе - северо-восточных и северо-западных румбов, где отличаются бризы, дующие днем с моря, а ночью и утром с суши.

Направление ветра (%) и среднее число штилей приведены в таблице 1.2

Таблица 1.2

Наименование ГМС	Румбы
	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	З	СЗ	штиль
Касумкент	12	26	15	1	2	13	26	7	7

В течение года скорость ветра на участке проектирования примерно одинакова и составляет немного меньше 4 м/сек. в предгорной до 2 м/сек. Летом, иногда наблюдаются суховеи, продолжительность которых обычно не превышает 1-2 дня. Максимальная температура воздуха при суховеях достигает +40+42 С.

Из приведенных метеоданных можно сделать вывод, что климат в районе работ умеренно-континентальный - теплая зима и жаркое лето, смягченное Каспийским морем.

1.3 Орогидрография

В орографическом отношении район работ представляют собой полосу предгорий который пересекает весь изучаемый район с северо-запада на юго-запад. В пределах предгорий отчетливо выделяются долинно-балочный тип рельефа.

Долинно-балочный тип рельефа характеризуется преобладанием мелко-эрозионных и водно-аккумулятивных форм рельефа, главным образом речных террас. К долинам рек привязана довольно густо разветвленная система балок, не имеющая постоянных водотоков.

В.Д. Голубятников выделяет в долинах рек Самур, Гюльгерычай, три надпойменные террасы и пойму. Высота уступов речных террас варьирует от 3 по 27м. По времени своего образования данные террасы сопоставляются с морскими: бакинской, хазарской и хвалынской.

В пределах участков работ равнина представляет собой конуса выноса рек Самур, Гюльгерычай, Уллучай.

В пределах Тагиркентского и Белиджинского участков в рельефе равнины отмечено наличие террас, прослеживающихся с северо-запада на северо-восток и определяющихся друг от друга уступами различной высоты.

Наиболее высокая морская терраса прослеживается на абсолютных высотах 140-170м. Она имеет вид отдельных столообразных возвышенностей и относится к верхнебакинскому возрасту.

Ниже на отметках 125-80 м расположены две террасовые поверхности: верхняя и нижняя нижнехазарского возраста.

В пределах Тагиркентского и Белиджинского участков эта равнина сложена из конусов выносов рек Самур, Гюльгерычай. Рельеф равнины характеризуется наличием террас, прослеживающихся с северо-запада и на юго-восток, отделяющихся друг от друга уступами различной высоты.

На хвалынской морской террасе находится массив лиановых дубовых лесов субтропического облика. В недалеком прошлом эти леса покрывали значительные площади в Дагестане и Азербайджане. В настоящее время сохранился только один массив этих лесов в дельте р. Самур. Растительность дельты р. Самур представлена прибрежными (пойменными) лесами, которые развиваются узкой полосой вдоль русел на периодически заливаемых участках и междуречными - на надпойменных незаливаемых террасах. Междуречные и прибрежные леса составляют единый эколого-генетический ряд смен растительных сообществ. В пределах дельты рек Самур и Гюльгерычай лесом занято 26,7 га. Это, так называемый - Самурский природный комплекс (СПК). Именно на этой территории леса характеризуются большим разнообразием и сохранностью и представлены широким спектром растительных сообществ.

Участки работ в геоморфологическом отношении охватывает надпойменные террасы и сама пойма р. Гюльгерычай.

Гидрографическая сеть района работ представлена реками Самур (Большой и Малый), Гюльгерычай и каналами Самур-Дербентский и Бер-Кубу.

Река Гюльгерычай образуется от слияния рек Чирахчай и Курахчай, берущих начало на юго-востоке внутреннего Дагестана на высоте 4000 м. Протекая в северо-восточном направлении, впадает в р. Малый Самур в 5,0 км от его устья на отметке 14,5 м.

Длинна реки от места слияния рек Чирахчай и Курахчай 42 км, от истоков р. Чирахчай - 135 км. Площадь водосбора 2340 км², средняя высота 1540 м. средний уклон реки 19,3%. Притоков р. Гюльгерычай не имеет.

Долина реки, шириной в среднем около 2 км, в полосе предгорий течет одним руслом, при выходе из нее, ниже села Советское река разбивается на несколько блуждающих русел. В этом же районе она, кроме того, разбивается на значительную сеть канав и каналов для орошения. Берега реки преимущественно обрывистые. Высота обрывов достигает 10-15 м. в области предгорий и снижается до 1-2 на равнине. В питании реки основное значение имеют талые воды, значительное место занимают грунтовые воды и дождевые осадки.

Река Гюльгерычай относится к рекам с половодьем в теплую часть года и зимней меженью. Половодье обычно начинается в марте и заканчивается в августе-сентябре. Наивысшие уровни отмечаются в июне-июле (табл.1.3). Зимняя межень (декабрь, февраль) сравнительно устойчивая. Сток р. Гюльгерычай слагается из стока реки Курахчай и Чирахчай.

В районе села Советское в реку поступают воды Самур-Дербенского канала, в районе села Кумух на Кулларском гидроузле они отводятся в г. Дербент и далее до села Мамедкала.

Основные гидрологические характеристики реки в ее устье:

Площадь водосбора-2340 км²;

Средняя высота водосбора-1540 м;

Средний годовой расход воды, м³/сек;

Среднемноголетний расход - 8,53 м³ /сек;

обеспеченный на 75% - 6,1 м³ /сек;

обеспеченный на 95% - 4,6м³/сек;

Максимальные расходы воды, м³ /сек;

обеспеченный на 1% -- 279;

обеспеченный на 2% -- 228;

обеспеченный на 5% - 167;

обеспеченный на 10% -122;

Минимальный среднемесячный расход, м³ /сек;

средний многолетний - 2,33;

обеспеченный на 75% - 1,72;

обеспеченный на 95% -1,03.

Средний многолетний сток наносов за год составляет -- 2170 тыс. тонн.

Воды реки Гюльгерычай пресные гидрокарбонатно-сульфатные кальциевые с сухим остатком до 0,5 г/дм³, пригодны для питьевых и технических нужд. В период весенне-летнего половодья имеют большую мутность.

Среднемесячные и годовые расходы р.Гюлъгерычай у с.Советское приведены в таблице 1.4.

1.4 Геологическое строение района

В пределах описываемого района развиты отложения четвертичной системы.

Отложения четвертичной системы распространены, в основном, в пределах речных террас и в пойменной части рек.

Описание геологического строения района приводиться с использованием материалов В.Д. Голубятникова (1953г.), И.О. Брода (1954г.) и В.Л. Галина (1969г.).

Ниже приводиться стратиграфическая характеристика пород слагающих изучаемый район.

1.4.1 Стратиграфия и литология

Неогенова система (N)

Плиоценовый отдел (N₂)

Плиоценовые отложения имеют широкое распространение и трансгрессивно залегают со значительными угловыми несогласиями на более древних породах. Плиоцен в районе представлен акчагыльским и апшеронским ярусами.

Акчагыяский ярус (N₂³ ак)

Породы акчагыльского яруса выходят на дневную поверхность в юго-западной и северо-восточной части района работ в предгорьях, где образуют широкие поля, которые трансгрессивно перекрывают более древние образования. Отложения яруса представлены как континентальными, так и морскими осадками.

Континентальные отложения акчагыльского яруса представлены гравийно-галечниковыми образованиями и конгломератами. Морские отложения - прибрежными осадками: песчано-глинистой толщей. Песчанистость ее увеличивается вверх по разрезу и с востока на запад при погружении отложений акчагыльского яруса с запада на восток песчано-глинистая толща постепенно переходит в глинистую.

Мощность отложений акчагыльского яруса в районе работ достигает 300 м.

Апшеронский ярус (N₂³ ар)

На территории описываемого района работ апшеронские отложения имеют значительное распространение и выходят на дневную поверхность в северной и юго-западной его части.

Апшеронский ярус представлен континентальными отложениями и морскими осадками, которые трансгрессивно и несогласно перекрывают отложения от акчагьша до чокрака, залегая на них почти горизонтально, с небольшим уклоном в северовосточном направлении.

Континентальные отложения апшерона широко распространены в долинах рек Рубас, Гюльгерычай, Самур, где они слагают плоские водораздельные возвышенности и представлены преимущественно галечниками. Отложения агаперонского яруса морского происхождения (нижний апшерон) представлены серыми, синевато-серыми, зеленовато-серыми глинами с прослоями мелкозернистых песков.

Верхнепашеронские отложения (кусарская свита N₂ар^к) континентально-прибрежной фации слагают подошву конуса выноса р. Самур и р. Гюльгерычай. Отложения кусарской свиты широко развиты на правобережье р. Самур. В левобережной части р. Самур они распространены лишь на площади между железнодорожной магистралью Баку-Москва и берегом Каспийского моря.

Кусарская свита представлена континентальными аллювиально-пролювиальными отложениями: галечниками, песками, песчанистыми глинами. Глубина залегания и мощность отложений кусарской свиты увеличивается от предгорий в северо-восточном направлении и в районе работ достигает 30 м. Общая мощность отложений апшеронского яруса доходит до 450м.

Четвертичная система (Q)

Четвертичные отложения участка работ представлены

континентальными образованиями. К четвертичным отложениям относятся: аллювиальные средне-верхнечетвертичные и современные аллювиальные и делювиальные отложения.

Аллювиальные средне-верхнечетвертичные отложения (аQ _II-III) Эти отложения слагают конуса выноса рек и речная терраса р. Гюльгерычай.

Литологически представлены валунно-гравийно-галечниковыми отложениями с песчаным, песчано-глинистым, глинистым заполнителем.

Мощность отложений колеблется в широких пределах от 5-7м до 85- 120м.

Современные аллювиальные отложения (аQ_IV)

Аллювиальные отложения распространены по речным долинам и представлены мелким и крупным галечником, валунами, разнозернистыми песками и песчанистыми глинами, крупность обломков уменьшается в направлении течения рек. Мощность отложений изменяется от 0,5 до 1 0- 1 5 м.

Современные делювиальные отложения (dQ_IV)

Представлены преимущественно желтовато-бурыми суглинками, покрывают акчагыльские и апшеронские отложения. Мощность суглинков от нескольких сантиметров до 2-х метров.

1.4.2 Тектоника

В тектоническом отношении район работ расположен в пределах структуры I порядка-Предкавказского краевого прогиба, выполненного палеоген-неогеновыми отложениями. В его пределах различают восточную и западную антиклинальные зоны.

Северо-восточная и северная части района работ входят в пределы восточной антиклинальной зоны.

Каранайаульская синклиналь разделяет участки наибольшего погружения складок восточной и западной антиклинальных зон и протягивается с северо-востока на юго-запад от района с. Н. Каякент до окрестностей г. Дербента.

В поперечном разрезе Каранайаульская синклиналь характеризуется пологим основанием и асимметричными бортами: юго-западный имеет углы падения 30-45⁰С, северо-восточный - 20-25⁰С.

Берикейская брахи&итиюшналь прослеживается в Юго-восточном направлении на расстоянии около 7 км. Складка имеет асимметричное строение: северо-восточное крыло имеет углы падения пород 50⁰, на противоположном крыле - не более 20⁰. С глубиной поднятие приобретает почти коробчатую форму. Свод складки нарушен взбросом. На поверхности складка сложена отложениями сарматского яруса, караганского и чокракского горизонтов миоцена. От Дузлакского поднятия Берикейская складка отделяется небольшим поперечным прогибом.

Дузлакское поднятие представляет собой крупное куполовидное поднятие, вытянутое с северо-запада на юго-восток. Характеризуется очень пологим и широким сводом и крупными крыльями. Присводовая часть осложнена взбросом.

К Дузлакскому поднятию приурочены газонефтяные залежи в хадумских и нижнемеловых отложениях.

Древнекаспийские отложения, перекрывающие отложения миоцена и плиоцена, маскируют тектонику участка, являя на поверхности полого наклоненную в северовосточном направлении Приморскую равнину.

Огнинское поднятие является крупной куполовидной складкой в своде Восточной антиклинали, вытянутой с северо-запада на юго-восток. Складка имеет асимметричную форму с более пологим юго-западным крылом, где углы колеблются от 10 до 15 и с более крутым северо-восточным крылом, где углы падения увеличиваются вниз по падению от 20 до 50°. Складка полого понижается на северо-запад и юго-восток.

Юго-восточная часть работ лежит в пределах Восточной антиклинальной зоны и включаег Хошменьзильское и Рукельское брахиантиклинальные поднятия, которые являются типичными асимметричными брахиантиклиналями. В строении Хошмензильского и Рукельского поднятий участвуют два структурных этажа:

1 - породы нижне- и среднепалеогенового возраста и мезозоя;

2 - неоновые отложения.

Характерной чертой тектоники складок является несовпадение в положении сводов складок по мезозойским и палеоген-неогеновым отложениям.

Западная антиклинальная зона отделена от Восточной зоны широкой корытообразной Кулларской синклиналью, сложенной породами акчагыла, сармата, карагана и чокрака.

К юго-востоку область палеоген-неогеновой складчатости скрыта под спокойно залегающими четвертичными отложениями и галечниками кусарской свиты Приморской наклонной равнины. Ее современный рельеф формировался с апшеронского времени. Осадконакопление происходило в период отступления-наступления моря, что сказалось на литологическом составе пород. В хазаро-хвалынское время сформированы современные морские террасы, сложенные чередованием известняков и песчано-глинистых осадков. В это же время, наряду с формированием морских отложений, происходит накопление континентальных толщ. По своему литологическому составу они изменчивы: чередование галечников, разнообразных песков, супесей, суглинков и глин. Генезис отложений тоже весьма разнообразен: аллювий, пролювий, делювий и покровные образования. Подавляющая масса осадков относится к аллювиально-пролювиальному типу, причем их накопление в значительной мере связано с деятельностью пра-Самура и пра-Гюльгерычая, которые имели в это время блуждающие русла. Переменный базис эрозии предопределил и неоднородность гранулометрического состава континентальных пород. Период наступления-отступления береговой линии моря привел к весьма пестрому взаимовклиниванию хорошо проницаемых континентальных пород и слабопроницаемых морских осадков. В результате взаимодействия этих факторов и сформировалась геологическая структура типа конуса выноса: мощная толща водопроницаемых и водоупорных пород слабонаклоненных в сторону моря.

Угол падения плиоценовых пород на крыльях складок не превышает 10°.

1.5 Гидрогеологические условия района работ

В гидрогеологическом отношении район работ представлен вороносным горизонтом современных аллювиальных отложений.

С дневной поверхности пойма реки сложена рыхлыми галечниковыми отложениями, которые подвержены размыву и переотложению. После прохождения паводков рельеф поймы изменяется, при этом средняя высота поперечного профиля поймы понижается незначительно. Донная эрозия в ложе русловых водотоков развивается постоянно с различной скоростью в зависимости от расхода воды и скорости течения, на локальных участках в паводок донный размыв может достигать 1,5-2 м.

Проектом предусмотрена глубина заложения забалластированного участка газопровода в интервале подводного перехода на 0,6 м и ниже прогнозируемого предельного профиля размыва русла реки. Отметка наибольшего размыва (донная эрозия) в проекте принята 175,42 м, что на 1,0 м ниже дна существующего русла реки ПК 3+80. Следует отметить, что величина донной эрозии может превысить предусмотренную в проекте расчетную отметку.

По категории опасности экзогенные геологические процессы обоснованно отнесены к умеренно - опасным. Проектируемый объект расположен в пределах Самурско-Гюльгеричайской аллювиально-пролювиальной равнины, гдеаккумулированы запасы пресных подземных вод, являющихся в настоящее одним из основных источников водоснабжения г. Дербент и благодаря которым сохранился уникальный Самурский реликтовый лес (Самурский национальный парк). В междуречье Б. Самур-Гюльгерычай (ниже железной дороги) разведано Присамурское месторождение пресных подземных вод с эксплуатационными запасами 81,0 тыс. м³/сут.

Водоносный горизонт современных аллювиальных отложений (аQ_IV)

Развит в долинах рек Б. Самур и Гюльгерычай. Аллювий выполняет русла современных рек и слагает как современные, так и древние речные террасы. Воды безнапорные и только где в аллювии встречаются прослои песчанистых глин, они приобретают напор. Уровень грунтовых вод залегает на глубинах от долей метра (в пойме) до 10-25 метров на древних террасах предгорий. Глубина залегания грунтовых вод увеличивается с удалением от русла реки и с переходом от более молодых на более древние террасы. Воды аллювия пресные с минерализацией до 1 г/л. По химическому составу гидрокарбонатные кальциевые.

Питание аллювиального водоносного горизонта происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков, выпадающих на площади его распространения, а в предгорной части района за счет его инфильтрации.

Разгрузка водоносного горизонта осуществляется по склонам террас и в поймах рек.

Воды используются для питьевых нужд населением Магарамкентското района.

В действительности в пределах Самур-Гюльгерычайской АПР существует единый горизонт грунтовых вод, приуроченный к валунно-галечниковым отложениям единого конуса выноса и используемый для водоснабжения населенных пунктов, расположенных вниз по течению от нефтепровода. Русло р. Гюльгерычай в пределах участка газопровода, как и русло р. Самур, находится в «подвешенном» состоянии и инфильтрация поверхностных вод происходит путем «дождевания». Мощность валунно-галечниковых отложений 40-50м. В многолетнем разрезе уровни грунтовых вод в пределах поймы залегают на глубине 6-20 м. Водоносный горизонт не защищенный.

Наличие отдельного горизонта грунтовых вод спорадического распространения в валунно-галечниковых отложениях низкой и высокой поймы реки разведочными (при изысканиях - ноябрь 2005 г.) и ранее пробуренными разведочно-эксплуатационными скважинами не подтверждается.

Возможность вскрытия грунтовых вод при ведении земляных работ маловероятно. На участке возможно затопление поймы во время паводков и полива сельхозугодий.

Химический состав подземных и поверхностных вод достаточно однороден. Агрессивность вод к металлическим и железобетонным конструкциям оценена верно.

1.6 Экзогенные геологические процессы

Боковая и донная эрозии

В зоне переходов магистрального газопровода «Моздок-Казимагомед» через реку Гюльгерычай развиты эрозионные и селевые процессы.

На проектируемом участке развиты следующие экзогенные процессы: подтопление и периодическое затопление низкой поймы, боковая эрозия левобережного уступа надпойменной террасы и террасы правого борта, донная эрозия в присклоной части террасы.

Периодическое затопление и подтопление поймы происходит в периоды паводков в мае-июне месяцах и в период (июль-август) выпадения аномально большого количества атмосферных осадков ливневого характера.

В эти периоды отмечается значительная активизация эрозионных процессов, особенно в левобережном уступе террасы.

С дневной поверхности пойма реки сложена рыхлым галечниковым аллювием, который подвержен размыву и переотложению при паводках. После прохождения паводков рельеф поймы сильно изменяется, при этом средняя высота поперечного профиля поймы понижается незначительно (первые сантиметры в год). Число рукавов, прорезающих пойму, не постоянно. В пойме, особенно в правой ее части, так же развиты процессы аккумуляции твердого стока и медленное его смещение вниз по течению.

1.7 Проектные решения

Основным объектом строительства является подводный переход газопровода через реку Гюльгерычай и федеральной автодорогой «Кавказ». Подводный переход через реку Гюльгерычай является частью газопровода «Моздок-Казимагомед».

В данной части проекта устраиваются:

- площадки запуска и приёма СОД с блоками ПКУ;

- площадки под задвижки и вантузы;

- подъездные автодороги к площадкам задвижек и вантузов, площадкам запуска и приёма СОД с блоками ПКУ и к порталам тоннеля.

В административном отношении участок строительства газопровода относится к Магарамкенсткому району республики Дагестан.

1.7.1 Подводные переходы трубопроводов через водные преграды

К подводным переходам относятся участки трубопроводов, пересекающих естественные или искусственные водоемы (реки, озера, водохранилища), шириной более 10 м. по зеркалу воды в межень и глубиной свыше 1,5 м.

Подводные переходы трубопроводов через водные преграды проектируются на основании данных гидрологических, инженерно-геологических и топографических изысканий с учетом условий эксплуатации в районе строительства ранее построенных подводных переходов, существующих и проектируемых гидротехнических сооружений, влияющих на режим водной преграды в местах перехода, перспективных дноуглубительных и выправительных работ в заданном районе пересечения трубопроводом водной преграды, требований по охране рыбных ресурсов и окружающей среды.

Границами подводного перехода трубопровода, определяющими длину перехода, являются для:

многониточных переходов - участок, ограниченный запорной арматурой,

установленной на берегах;

однониточных переходов - участок, ограниченный горизонтом высоких вод (ГВВ) не ниже отметок 10%-й обеспеченности.

Створы переходов через реки выбираются на прямолинейных устойчивыхплесовых участках с пологими не размываемыми берегами русла приминимальной ширине заливаемой поймы. Створ подводного переходанеобходимо, как правило, предусматривать перпендикулярным динамической оси потока, избегая участков, сложенных скальными грунтами. Устройство переходов на перекатах, как правило, не допускается.

1.7.2 Подготовительные работы

Подготовительные работы в зависимости от места выполнения при строительстве линейной части трубопроводов можно разделить на работы, выполняемые внутри строительной полосы и за пределами.

Строительная полоса представляет собой линейно-протяженный участок для: прокладки трубопровода; выполнения строительно-монтажных работ; сооружения временной дороги для проезда машин и строительной техники; размещения запорной арматуры, строительства водоотводных и других сооружений и устройств.

За пределами строительной полосы для обеспечения работ по строительству трубопроводов возводят временные жилые полевые городки, административно-хозяйственные и производственные здания, а также базы для укрупнительной сборки труб в секции, приготовления битумной мастики, стационарной изоляции труб и централизованного технического обслуживания строительной техники.

Подготовительные работы выполняют специализированные строительные подразделения, организованные в составе комплексного строительно-монтажного управления и генподрядного треста, укомплектованные и оснащенные необходимыми машинами и механизмами, элементами конструкций, строительными материалами и кадрами.

Состав подготовительных работ, выполняемых на трассе, определяется с учетом природно-климатических условий строительства. Так, применительно к нормальным гидрометеорологическим, топографическим и климатическим условиям они включают:

· объезд трассы трубопровода и прилегающей к трассе территории для определения рабочей транспортной схемы перевозки грузов, определения состояния дорог, мостов и других искусственных сооружений, согласования с исполкомами местных Советов и другими заинтересованными организациями вопросов размещения городков, обеспечения строительства местными строительными материалами, водой, электроэнергией, пропаном, кислородом, продуктами питания, согласование строительства объекта с организациями, заключение договоров, составление проекта производства работ;

· восстановление и закрепление трассы;

· расчистку полосы строительства от леса, кустарника и лесорубочных остатков, корчевку и уборку пней и валунов;

· планировку полосы отвода;

· устройство временных дорог и подъездов к трассе, переездов и мостов через различные препятствия, восстановление и ремонт дорог и мостов;

· устройство временных производственных баз и жилых городков.

При прохождении трубопровода по плодородным землям дополнительно включают работы по срезке и перемещению (для хранения) в отвал плодородного гумусного слоя грунта с последующей рекультивацией.

На заболоченных и сильно обводненных участках местности в состав подготовительных работ дополнительно включают устройство лежневых дорог и искусственных насыпей, а также водоотводных сооружений для осушения строительной полосы.

В горных районах должны быть предусмотрены: удаление нависших камней и скал, проведение защитных противообвальных и противооползневых мероприятий, срезка крутых склонов, установка средств якорения механизмов.

В состав подготовительных работ при сооружении трубопроводов в зимнее время дополнительно включают мероприятия, обеспечивающие минимальное промерзание грунта, а также защиту подъездных и вдольтрассовых дорог от снежных заносов.

По продолжительности эксплуатации и конструкции зимние дороги подразделяются на: регулярные (возобновляемые каждую зиму); временные, используемые в течение 1-2 зим; разовые (для одноразового пропуска транспорта): сухопутные, прокладываемые на грунтовом основании; ледяные, устраиваемые путем намораживания на грунт или лед (ледовые переправы); дороги с продленным сроком эксплуатации (частично и летом). Конструкцию выбирают с учетом местных условий и длительности эксплуатации.

На болотах подготовка основания заключается в искусственном промораживании на большую глубину путем снятия снежного покрова. На плохо замерзающих болотах для ускорения промерзания и увеличения их несущей способности поверхность проезжей части поливают водой, которая, замерзая, образует ледяную корку и усиливает полосу дороги. Для намораживания корки полосу дороги многократно поливают при помощи насоса, чтобы промок весь слой снега. В дальнейшем поливать следует слоями по 2--3 см с интервалами в 12 ч (в зависимости от температуры воздуха). Поверхность болота можно также усилить хворостяной выстилкой, аорубочными остатками или сплошным деревянным настилом.

Возможность безопасного движения транспорта диктуется конкретными условиями болота. Глубина промерзания моховых болот для прохода факторов на уширенных гусеницах должна составлять не менее 25 - 30 см, травянистых - не менее 16-20 см. Время, в течение которого может быть получена толщина льда, необходимая для пропуска машин при естественном промерзании, определяют ориентировочно по формуле:

где h₀ - начальная толщина льда; h - толщина льда, необходимая для пропуска заданных нагрузок; а -- коэффициент (для рек а=4, для озер а=6); t_ср - абсолютная среднесуточная температура воздуха за период промерзания.

Движение людей и транспорта по ледовым дорогам разрешается только по заранее проложенным трассам, обставленным вехами и указателями.

Движение по ледовой дороге разрешается только в одну сторону без обгона. Запрещается производить резкое торможение транспорта. Измерение толщины льда в местах передвижения людей и транспорта производится: зимой -- один раз в 10 дней; на быстром течении реки -- один раз в неделю; осенью, весной -- ежедневно.

При выгрузке тяжелых грузов на лед, в целях рассредоточения нагрузки, должны устраиваться настилы, сбрасывать груз с транспорта на лед запрещается.

Допустимая толщина ледяной переправы (при отсутствии трещин) для перехода транспорта определяется по формулам:

· для гусеничного транспорта

· для колесного транспорта

где h_расч - толщина ледового покрова; К - коэффициент прочности льда, зависящий от температуры воздуха за последние трое суток, К=1 при t=-10°С и ниже; К=1,1 при t =-5°С и ниже; К=1,4 при t =0°С; К=1,5 при t >0°С; Р-масса транспорта с грузом.

Проходимость машин по болоту в зимнее время ориентировочно можно определить по формуле:

Где h - толщина промерзшего слоя, при котором возможна работа машины или проезд транспорта; К - коэффициент проходимости (для гусеничных машин К=9, для колесных К=11); а - коэффициент, зависящий от вида болот (а=1,6-2); Q - масса машины; в - температурная поправка, равная 2-3 см, вводимая при температуре воздуха выше -5°С.

До начала демонтажных работ необходимо:

- осуществить остановку перекачки по основной нитке, путем отключения насосных агрегатов и перекрытия участка производства работ линейными задвижками №13А и №19. Резервная нитка отключена при помощи задвижек 14А и 15Б и уже полностью освобождена от газа.

- откачать газ передвижными средствами за линейную задвижку №13А, через существующие вантузы в направлении ГНС «Геджухская»;

- произвести одноразовую промывку демонтируемого участка водой объемом 620 м³ с добавлением ПАВ, со сливом во временный амбар.

Опорожнение участка газопровода от газа выполняется после остановки перекачки и сброса давления в газопроводе.

Газ подлежит откачке в газгольдер Геджухской НПС.

Работы по очистке полости газопровода должны выполняться согласно производственным инструкциям, разработанным и утвержденным предприятием, эксплуатирующим газопровод в соответствии с действующими нормативными документами.

Организацию и проведение работ по очистке полости газопровода выполняет предприятие, эксплуатирующее газопровод.

Для очистки демонтируемого участка газопровода устанавливаются временные камеры СОД. С помощью камер СОД дважды пропускается поршень-разделитель.

Скорость перемещения поршня-разделителя при промывке должна быть не менее 0,3 м /с.

Сброс воды после промывки производится во временный амбар.

1.7.3 Площадки узлов запуска и приёма СОД с блоками ПКУ

Генеральные планы площадок запуска и приёма СОД с блоками ПКУ выполнены в соответствии с решениями технологической части проекта с учётом требований противопожарных норм и правил, а также с учётом проектируемых инженерных коммуникаций и существующего рельефа местности.

Настоящим проектом предусматривается устройство площадки запуска СОД с блоком ПКУ на юго-востоке от перехода по правому берегу р. Сулак и площадки приёма СОД, расположенной на северо-западе от перехода по левому берегу реки. Площадки узлов запуска и приёма СОД запроектированы на отметках рельефа местности и на расстоянии от водоёмов, исключающих попадание вредных веществ в водоёмы при возможных аварийных утечках из КПП СОД.

Площадки узлов запуска и приёма СОД запроектированы в обваловании высотой 1,5 м, имеют асфальтобетонное покрытие и ограждение с охранной сигнализацией.

Проектом предусмотрена возможность заезда техники внутрь обвалования. Для разворота и стоянки на каждой из площадок СОД предусмотрена разворотная площадка размером 20,0 х 20,0м с асфальтобетонным покрытием. Блоки ПКУ расположены за пределами обвалования площадок СОД, в одном ограждении с ними (периметральное ограждение предусматривается с охранной сигнализацией). Внутренние откосы обвалования укреплены противофильтрационным экраном.

Для подхода от площадок пуска - приёма СОД к блокам ПКУ предусмотрены пешеходные дорожки из монолитного бетона на основании из щебня.

Вертикальная планировка выполнена с учетом существующего рельефа из условия скорейшего отвода поверхностных вод от проектируемых сооружений.

Инженерные сети прокладываются по кратчайшим расстояниям с максимально возможным приближением друг к другу. Прокладка электрокабеля и кабеля КИП от проектируемых ПКУ к площадкам пуска - приёма СОД и задвижкам принята в подземной прокладке.

1.7.4 Площадки под задвижки и вантузы

Генеральные планы площадок задвижек выполнены в соответствии с решениями технологической части проекта с учетом требований санитарных и противопожарных норм и правил, а также с учетом существующих сооружений, инженерных коммуникаций и существующего рельефа.

Площадки задвижек запроектированы в обваловании высотой 0,7 м и имеют покрытие из щебня толщиной 0,1 м и ограждение с охранной сигнализацией. Внутренние откосы обвалования укреплены противофильтрационным экраном. Для подъезда и стоянки техники у каждой из площадок задвижек предусмотрена разворотная площадка размером 12,0 х 12,0 м с покрытием из щебня.

Для обеспечения подхода к задвижкам и вантузам предусмотрены пешеходные дорожки из монолитного бетона на основании из щебня. Для прохода через обвалование предусмотрены переходные лестницы.

Вертикальная планировка выполнена с учётом существующего рельефа из условия скорейшего отвода поверхностных вод от проектируемых сооружений.

Подъезд к проектируемым сооружениям возможен по проектируемым дорогам и существующим вдоль трассовым проездам. Инженерные сети прокладываются по кратчайшим расстояниям с максимально возможным приближением друг к другу. Прокладка электрокабеля и кабеля КИП от проектируемых ПКУ к задвижке принята в подземной прокладке.

1.8 Условия строительства

1.8.1 Место нахождения объекта строительства

Участок строительства газопровода «Моздо-Казимагомед» на территории Республики Дагестан, в Магарамкенстком районе, в к юго западу от г. Дербент; в 3 км. к северо-востоку от населенного пункта Советское, и 1,5 км.юго западнее населенного пункта Н. Макка. Ближайшим городом является районный центр г. Дербент, ближайшая газоперекачивающая станция - ГНС «Геджух».

Земли, на которых расположен участок работ, находятся в ведении Магарамкентского района и Главного управления по природным ресурсам и охране окружающей среды Республики Дагестан.

Участок работ расположен в районе с достаточно развитой дорожной сетью. Подъезд к участку возможен от города Дербент, через населенный пункт Н-Макка по федеральной автодороге «Кавказ».

1.8.2 Существующая транспортная сеть и источники энерго- и водоснабжения

Транспортировка гусеничной техники осуществляется на тралах по автодорогам с твердым покрытием далее по проселочной дороге к проектируемому газопроводу. Дальнейшее продвижение колонны спецтехники осуществляется по вдольтрассовому проезду. Проезд спецтехники через пересекаемые автодороги с асфальтовым покрытием производится по переездам из сборных ж.б. плит.

Все материалы, трубы и конструкции, поставляемые по железной дороге будут разгружаться на ж.д. станции г. Дербент. Поставка материалов в район строительства будет осуществляться автотранспортом. Поставка труб предусматривается однотрубными секциями.

Для проходки трассы используется проходческий комплекс с установленной мощностью 300 кВт, напряжением 6 кВ. Установленная мощность надземного комплекса 200 кВт, напряжение 0.4 кВ.

Электроснабжение потребителей проходческого комплекса производится от линии Вл-10 кВ ГП «Моздок-Казимагомед». Электроснабжение потребителей подземного комплекса производится трансформаторной подстанцией КТНП 10/6, установленной на строительной площадке №1.

Для электроснабжения надземного комплекса используется ВЛ-10 кВ по ГП «Моздок-Казимагомед». Электроснабжение потребителей надземного комплекса производится трансформаторной подстанцией КТНП 10/0.4, установленной на строительной площадке №1.

Учет расхода электроэнергии осуществляется по техническим условиям.

Металлические корпуса электродвигателей, трансформаторов, металлоконструкции распределительных щитов, сборок, пусковой аппаратуры, строительных механизмов с электроприводом, станков, оболочки кабелей, металлическая арматура кабельных разделок и все другие устройства, которые не находятся под напряжением, но могут оказаться под ним в результате повреждения изоляции, должны быть заземлены.

Электрооборудование зданий и сооружений на строительных площадках выполняется по типовым и повторно применяемым проектам. Электрическое освещение территории проектируется воздушной сетью с применением светильников наружного освещения монтируемых на деревянных или железобетонных опорах.

Все потребители электрической энергии и электрические сети имеют защиту от перегрузки и коротких замыканий.

Обеспечение строительных площадок водой для хозяйственно-питьевых нужд в виду незначительного объёма предусмотрено путём завоза автотранспортом из Геджухской ГНС в соответствии с техническими условиями.

Забор воды для технологических целей на стройплощадках и в тоннеле производится из предусмотренного проектом трубопровода противопожарной защиты и технологического резервуара, расположенного на стройплощадке №1.

Сбор и отвод бытовых стоков на стройплощадках №1 и №2 предусмотрен в резервуары емкостью 10 м³ и 2 м³ соответственно. По мере заполнения резервуаров производится вывоз содержимого автомобильным транспортом в канализационную систему г. Дербент.

1.8.3 Календарный план строительства

Продолжительность строительства определена на основании СНиП 1.04.03-85* «Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений» и по проектам аналогам и принимается равной 2 месяцам, с подготовительным периодом 0,5 месяца.

Общая схема организации строительства включает в себя:

- организационно-техническую подготовку;

- подготовительный период демонтажа;

- основной период демонтажа.

Началу строительно-монтажных работ по демонтажу участка нефтепровода должна предшествовать организационно-техническая подготовка, выполняемая в соответствии с требованиями СНиП 3.01.01-85* и СНиП 12-04-2002.

К основным организационно-техническим мероприятиям относятся:

1) Составление и утверждение проектно-сметной документации в установленном объеме и порядке, согласно СНиП 11.01-95 «Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений».

2) Разработка и утверждение проекта производства работ ППР.

3) Решение вопросов финансирования строительства, подготовка и заключение договоров между Заказчиком и генподрядчиком.

4) Организация оперативной связи строителей.

5) Определение перечня строительных, монтажных и специальных организаций, привлекаемых для выполнения специальных видов работ и заключение генподрядчиком субподрядных договоров.

6) Оформление и получение генподрядчиком разрешения на производство работ.

7) Получение фондов, выдача заказных спецификаций, размещение заказов на изготовление и поставку.

8) Перебазирование генподрядчиком строительной техники на место проведения СМР.

9) Решение генподрядчиком вопросов обеспечения площадки строительными материалами, конструкциями и энергоресурсами.

10) Заключение генподрядчиком договоров с железнодорожной станцией на прием и выгрузку строительных грузов, поступающих по железной дороге.

К внутриплощадочным подготовительным работам относятся:

1) геодезическая разбивка трассы;

2) инженерная подготовка территории строительной площадки с первоочередными работами по планировке территории, обеспечением временных стоков поверхностных вод;

3) обеспечение строительного рабочего места противопожарным инвентарем, средствами пожаротушения и средствами связи;

4) устройство переездов через коммуникации из сборных железобетонных плит;

Завершение подготовительных работ должно фиксироваться в общем журнале производства работ.

При строительстве учтены важнейшие требования прогрессивной организации строительства:

1) проведение работ подготовительного периода до начала основного строительства;

2) выполнение работ поточным методом;

3) рациональное использование техники, рабочей силы, материальных ресурсов.

1.8.4 Механизация строительства, транспорт. Временные здания и сооружения

При производстве строительно-монтажных работ применяются эффективные способы и средства комплексной механизации, обеспечивающие высокое качество, снижение себестоимости, а также сокращение трудоемкости работ.

На основании СНиП 3.01.01-85 «Организация строительного производства» состав парка и количество машин, необходимых для выполнения установленной программы СМР определяются на основании объемов работ в физических измерителях, принятых способов механизации работ и эксплуатационной производительности машин.

Определение количества транспортных средств

При строительстве линейной части магистральных трубопроводов приходится выполнять большой комплекс транспортных работ, связанных с перевозкой отдельных труб и секций, запорной арматуры и других строительных материалов; при этом значительная часть этих работ приходится на доставку отдельных труб и секций на трубосварочные базы и на трассу.

Необходимое число трубовозов можно определить следующим образом:

где - длина пути груженного трубовоза; - длина пути порожнего трубовоза; - средняя скорость груженного трубовоза; - средняя скорость порожнего трубовоза; , - время, затрачиваемое соответственно на погрузку и выгрузку; - коэффициент, учитывающий возможные простои k_пр=1,2-1,3.

Число рейсов одного трубовоза в сутки

Где Т_сут - часы работы трубовоза в сутки.

Общее число необходимых рейсов для перевозки среднего числа поступающих в сутки труб



где - среднее число труб (плетей), поступающих на железнодорожную станцию (на трассу); - число труб (плетей), перевозимых трубовозом (плетевозом) за один рейс.

Таблица 1.3

Средняя скорость груженного трубовоза, км/ч

Тип дороги	Равнина	Всхолмленная местность
Асфальт	40-45	30-40
Автогрейдерная гравийная	30-40	25-30
Автогрейдерная грунтовая сухая	25-30	20-25
Грунтовая увлажненная	до 15	до 10
Сыпучий песок	до 10	до 10
Снег неуплотненный	5	5

Необходимое число трубовозов (плетевозов)

Определяем число линейных объектных строительных потоков (число изоляционно-укладочных колонн), необходимых для осуществления строительства магистрального трубопровода, имеющего следующую проектную характеристику:

1. Диаметр трубопровода - 1220 мм.

2. Проектная протяженность трубопровода - 1380 км.

3. Характеристика переходов (по протяженности)

· Через болота I типа - 0,5 км;

· Через крупные реки (объекты УПТР) - 9,7 км;

· То же, с зеркалом воды более 20 м - 2,0 км;

· Через железные и шоссейные дороги - 1,8 км.

4. Характеристика участков трассы трубопровода (по протяженности) L=1380 км:

· С нормальными условиями производства работ l_н=1227 км;

· Болото I типа l_б^I=41 км;

· Болото II типа l_б^II=98 км.

5. Число переходов по трассе - 622.

6. Характеристика отдельных участков трассы:

· Участок №1, протяженность l₁=324 км проектная продолжительность N_пл1=333 дня;