Расчет трубопровода

Наибольшая допустимая крутизна откосов котлованов, разрабатываемых в грунтах естественной влажности, определяется в соответствии со СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения. Основания и фундаменты».

Котлованы отрывать одноковшовым экскаватором с удалением грунта в отвал. Примерные размеры рабочего котлована при различной глубине заложения защитного кожуха равны по длине 10-12 м и ширине 3-5 м. Длина рабочего котлована должна быть на 2-3 м больше длины проталкиваемого звена защитного кожуха, ширина по верху на 1,5-2,0 м больше ширины машины, а по низу на 1,0-1,5 м больше наружного диаметра кожуха. Глубина котлована должна быть на 0,7-1,0 м ниже проектной отметки низа кожуха.

По другую сторону дороги отрыть приемный котлован длиной 1,0-1,5 м. Ширина приемного котлована по низу на 1,0-1,5 м больше диаметра кожуха; глубина котлована на 0,15-0,20 м ниже проектной отметки укладки кожуха.

Для крепления стенок рабочего котлована применятьгоризонтальную крепь, состоящую из стоек в виде обсадных труб D 219х7 мм L=6,0 м, забиваемых в грунт вибропогружателем не реже, чем через 1,5 м и скрепленных двумя поясами из швеллера N 18 и закладных щитов, изготовленных из деревянных досок толщиной не менее 50 мм, закладываемых за вертикальные стойки вплотную к грунту. Верх закладных щитов должен выступать над бровкой котлована не менее чем на 15 см.

Готовые котлованы предъявить представителям Заказчика для освидетельствования и получения разрешения на дальнейшее выполнение работ.

Прокладка защитного кожуха методом продавливания состоит в том, что к его переднему концу приваривают кольцевой нож для уменьшения лобового сопротивления вдавливанию кожуха в грунт.

Скосы режущих кромок ножей выполнять под углом 22°, при этом они могут быть изготовлены с наклоном внутрь или наружу. Для изготовления ножа использовать трубу кожуха, разрезанную на две половины. Для создания скоса у ножа на уступ между кольцами наваривать металл.

Чтобы сохранить направление проходки, использовать вертикальные и горизонтальные рамы. Направляющие рамы устанавливать в рабочем котловане.

Вертикальные направляющие рамы из деревянных брусьев устанавливать одновременно с креплением передней стенки котлована, а горизонтальные рамы из укороченных шпал или деревянных брусьев и рельсов, или же из равнобоких уголков, укладывать на дно рабочего котлована перед установкой силового агрегата. Длина направляющих рам принимается на 1-1,5 м меньше длины звеньев прокладываемого кожуха (трубы).

При продавливании уделять особое внимание прочности задней (упорной) стенки, воспринимающей упорные реакции усилий подачи, развиваемых гидродомкратной установкой.

На смонтированную на дне котлована направляющую раму краном-трубоукладчиком укладывать первое звено трубы-кожуха, на конце которого приварен нож. На торце звена установить нажимную заглушку. Затем включить домкраты, которые продвигают вперед нажимную заглушку до ее соприкосновения с торцом прокладываемого звена кожуха. При дальнейшем продвижении происходит вдавливание переднего конца кожуха в грунт. При этом грунт, попадающий в полость кожуха, образует грунтовую пробку, которую впоследствии необходимо разработать вручную лопатой с укороченной ручкой. Грунт из забоя удалить специальной тележкой, которая передвигается внутри кожуха. Извлечение грунта из кожуха осуществлять через специальное разгрузочное окно в нажимном патрубке.

Продавливание проводить до полного выхода штоков гидродомкратов, после чего их вместе с нажимной заглушкой отвести в исходное положение. В образовавшийся просвет между торцом кожуха и заглушкой вставить нажимной патрубок, длина которого несколько меньше рабочего хода штоков.

После повторения рабочего цикла, вставить другой нажимной патрубок длиной, равной двойной длине первого патрубка. Продвижение кожуха и смену нажимных патрубков осуществлять до тех пор, пока первое звено кожуха не будет полностью вдавлено в грунт, а грунт из полости кожуха удален. После этого штоки гидродомкратов отвести назад вместе с заглушкой и удалить нажимные патрубки. На их место краном-трубоукладчиком укладывать новое звено кожуха, которое приваривают к торцу уже проложенного звена. Место соединения звеньев кожуха изолировать теми же материалами, что и поверхность кожуха. Затем в принятой последовательности все операции повторять до тех пор, пока первое звено кожуха не войдет в приемный котлован на 1-1,5 м. Произвести сборку и сварку стыков звеньев защитного кожуха. После прокладки защитного кожуха на длину закрытого участка,провести наращивание кожуха до проектного положения. Разработанные траншеи использовать для дальнейшей прокладки трубопровода, выполнив в ней предварительную подсыпку и уплотнение грунта до проектных отметок низа трубы. Протаскивание рабочей плети трубопровода в защитный кожух производить пятью кранами-трубоукладчиками и бульдозером. Работы по протаскиванию рабочей плети трубопровода в защитный кожух выполнять в следующей последовательности:

- опуск плети кранами-трубоукладчиками с помощью мягких полотенец ПМ - 1428 в рабочую траншею на технологические опоры;

- приварка сферических заглушек на концы рабочей плети;

- протаскивание стального троса в защитный кожух и закрепление его на заглушке рабочей плети при помощи серьги, присоединение другого конца троса к бульдозеру;

- подъем плети и ввод ее головного участка в защитный кожух с соблюдением их полной соосности;

- протаскивание рабочей плети в защитный кожух. Протаскивание осуществляют совместной работой трубоукладчиков и бульдозера и продолжают до полного выхода головной части плети из защитного кожуха на необходимую длину, отцепляют стальной трос, срезают заглушки и убирают со дна траншеи технологические опоры;

- заделка концов кожуха термоусаживающими манжетами ПМТД 1220х1420. Для обеспечения полного прилегания манжеты к поверхностям трубопровода и кожуха, трубопровод и кожух необходимо обернуть слоем защитной ленты "ПОЛИЛЕН-ОБ".Для защиты от грунта манжеты обернуть двумя слоями геотекстильного материала "Геоком Б-450" толщиной 4 мм.

- демонтаж опорных технологических колец;

- засыпка котлованов и траншей бульдозером. Обратную засыпку котлованов в местах расположения манжет необходимо выполнять с особой тщательностью, не допуская их повреждения.

Вытяжную свечу установить на расстоянии 2,5 м от оси газопровода, 50 м от оси крайнего пути железной дороги.Высоту вытяжной свечи принять равной 5 м от поверхности земли. Для устройства вытяжной свечи использовать стальную трубу диаметром 219 мм с толщиной стенки 7 мм.

Вытяжную свечуустанавливатьна бетонный фундамент, которыйдоставляется к месту установки в готовом виде. На верхнем конце вытяжной свечи укрепить защитный колпак для предотвращения попадания в защитный кожух дождя и снега. Вытяжную свечу и защитный кожух соединенить между собой отводной трубой. Отводная труба имеет диаметр, равный диаметру свечи.

5.8. Строительство перехода через болото

При строительстве перехода через болота, должны соблюдаться требования СНиП 2.05.06-85* [2], СНиП III-42-80 [3].

Все работы по прокладке трубопроводов через болота проводить в зимнее время. Строительство переходов трубопровода через болота осуществлять силами механизированных линейных колонн по ходу строительства магистрали.

Земляные работы в мерзлом грунте осуществляются, как и на равнине в обычном грунте. Так же проводится устройство лежневой дороги.

5.9 Очистка полости и испытание

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении данного курсового проекта были выполнены:

1. Расчет на прочность, результатом которого стал выбор материала и толщины стенки трубопровода как для подводного перехода, так и для перехода под железной дорогой.

- Для русловой части подводного перехода принимаем трубу, изготовленную из стали 13Г1С-У с толщиной стенки д = 18 мм;

- Для береговой части подводного перехода принимаем трубу, изготовленную из стали 13Г1С-У с толщиной стенки д = 15 мм;

- Для перехода под железной дорогой принимаем трубу, изготовленную из стали 13Г1С-У с толщиной стенки д = 18 мм. Для футляра принимаем трубу диаметром 1420 мм, изготовленную из стали 10Г2ФБ с толщиной стенки д = 18,3 мм.

2. Расчет трубопровода через естественные и искусственные препятствия.

Результатом расчета трубопровода через подводный переход является:

- Определение параметров траншеи;

- Определение длины подводного перехода, равной 200 м;

- Выбор утяжелителей бетонных охватывающих УБО-УМ-1220 для балластировки газопровода;

- Выбор лебёдки типа ЛП152 для укладки трубопровода в траншею методом протаскивания.

Результатом расчета трубопровода через железную дорогу является:

- Определение длины кожуха, равной 151 м;

- Подбор четырех гидравлических домкратов типа ГД-170/1150 (усилие 1700 кН, ход штока 1150 мм) для сооружения перехода методом продавливания.

3. Проект производства работ по сооружению переходов.

6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Инструкция по применению стальных труб на объектах ОАО «Газпром», СТО Газпром 2-2.1- 131-2007.

2.СНиП 2.05.06 - 85* «Магистральные трубопроводы».

3.СНиП III-42-80 «Строительство магистральных трубопроводов».

4.СТО ГАЗПРОМ 2-3.5-051-2006 «Нормы технологического проектиро-вания магистральных газопроводов».

5.ВСН 39-1.9-003-98 «Конструкции и способы балластировки и закрепления подземных газопроводов».

6.ВСН 006-88 «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Сварка».

7.СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений».

8.ГОСТ 21153.1-75* «Породы горные метод определения коэффициента крепости».

9.Бабин Л.А., Быков А.И., Волосов В.Я. «Типовые расчеты по сооружению трубопроводов». - М.: Недра, 1979.

10.Сооружение объектов трубопроводного транспорта. Учебно-методический комплекс. Под общ. ред. Спириденок Л.М. - Новополоцк: 2004

11.Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Сооружение объектов трубопроводного транспорта» для студентов специальности 700501. Новополоцк, 2015.

12.Л.И. Быков, Ф.М. Мустафин, С.К. Рафиков, А.М. Нечваль, А.Е. Лаврентьев «Типовые расчёты при сооружении и ремонте газонефтепроводов».

13.СП 42-101 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб».

14.ВСН 004-88 «Строительство магистральных трубопроводов. Технология и организация».

15.ВСН 005-88 «Строительство промысловых стальных трубопроводов. Технология и организация».

16.ВСН 011-88 «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Очистка полости и испытание».

17.ВСН 012-88 «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Контроль качества и приемка работ».

18.ВСН 010-88 «Строительство магистральных трубопроводов. Подводные переходы».

19.ВСН 007-88 «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Конструкции и балластировка».

20.ВСН 008-88 «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Противокоррозионная и тепловая изоляция».

21.ВСН 009-88 «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Средства и установки электрохимзащиты».

Размещено на Allbest.ru