Переходы через горные участки. Переходы через горные участки
Скачать 441.69 Kb.
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Уфимский государственный нефтяной технический университет Кафедра «Сооружение и ремонт газонефтепроводов и газонефтехранилищ» Реферат на тему: «Переходы через горные участки» Уфа – 2019 СодержаниеВВЕДЕНИЕ 3 1 Строительство трубопроводов в горных условиях 6 2 Схема строительства трубопровода в горах 8 2.1 Подготовительные работы 8 2.2 Устройство полок 9 2.3 Погрузочно-разгрузочные и транспортные работы 13 2.4 Разработка траншей 14 2.5Сварочно-монтажные работы 17 2.6 Изоляционно-укладочные работы в горных условиях 19 3 Основные положения по охране окружающей природной среды 22 4 Охрана труда при прокладке трубопроводов в горных условиях 25 5 Патентный обзор 27 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 29 Список использованной литературы 30 ВВЕДЕНИЕСтроительство трубопроводов в горах – сложная в инженерно-техническом и организационном отношении задача. Сильная пересечённость рельефа местности требует необходимость выполнения работ на крутых подъемах и спусках, косогорных участках. Часто встречаются уклоны такой крутизны, что работа машин на них оказывается невозможной. Требуются такие методы работ, при которых исключалась применения на уклонах машин (тракторов, трубоукладчиков, экскаваторов и т. п.). Горные дороги имеют большое число крутых подъёмов и поворотов. Это создаёт значительные трудности в транспортировке длинномерных грузов (секций труб). В некоторых случаях доставка даже двухтрубных секций оказывается сложной, и строительство трубопроводов приходится вести из одиночных труб. Работы, возможно, вести только одной колонной, устраивая сначала полки, дорогу, траншею. Только вслед за землеройной колонной может идти изоляционно-укладочная. На очень сложных участках работы ведёт обычно комплексная колонна, выполняя все операции, вплоть до засыпки уложенного трубопровода. Подготовительный период строительства в горных районах имеет особое значение, а сами подготовительные работы в значительной мере отличаются от выполняемых в нормальных условиях. До начала работ подробно изучают особенности трассы в пределах каждого участка. Трассы трубопроводов в горах прокладываются так, чтобы они проходили как можно ближе к существующим дорогам. Подъезды устраивают с помощью бульдозеров или экскаваторов так же, как и полки на косогорах. Особенность устройства подъездов заключается в том, что разрабатываемый грунт из-за близости дороги общего пользования не может сбрасываться под уклон. Поэтому применение бульдозера иногда становится невозможным и разработку грунта ведут экскаватором, оборудованным прямой лопатой, а породу перевозят на автотранспорте. При выполнении буровзрывных работ движение по дороге в опасной зоне перекрывают. Если по требованиям эксплуатации дороги это не допускается, то для рыхления скального грунта используют только механические рыхлители. Для устройства траншей на продольных уклонах используют одноковшовые и роторные экскаваторы и бульдозеры. При прокладке ГНП по участкам с продольными и поперечными уклонами (так называемые косогоры) сначала устраивают «полку», которой ликвидируют поперечный уклон или уменьшают его до 3-6°, а затем открывают траншею. Как на участках с продольными уклонами, так и на косогорах, сложенных скальными грунтами, выполняют комплекс работ, связанных с их рыхлением. Рыхление проводят буровзрывным комплексом, включающим бурение шпуров, в которые закладывают взрывчатое вещество (ВВ), заряжение шпуров и взрывание зарядов ВЗ. После рыхления объём грунта значительно увеличивается, вследствие чего поверхность его оказывается вспученной и имеет большие неровности. Поэтому после взрыва грунт разравнивают бульдозером. После планировки траншею разрабатывают экскаватором с соблюдением мер по удержанию его от сползания. Если в траншее остаются перемычки, большие глыбы, то их разрыхляют накладными или шпуровыми зарядами. В отличие от трасс нормальной сложности, где монтажники и строители действуют относительно независимо друг от друга, в горах, особенно на сложных участках, необходим тесный контакт между ними. Часто монтаж, изоляция и укладка в горах настолько взаимозависимы, что выполняются в едином комплексе. При этом работы выполняются так, чтобы после прохода строительной колонны не оставалось недоделок. Линейные сооружения, в том числе и переходы через балки, овраги, реки, строятся в одном потоке. Технологическая схема монтажных и изоляционно-укладочных работ в горных условиях включает следующие укрупненные операции: доставку труб на трассу; монтаж трубопровода со всеми кривыми вставками и переходами; изоляционно-укладочные работы, футеровку трубопровода, подсыпку и присыпку его мягким грунтом, полную засыпку. строительство трубопровод магистральный 1 Строительство трубопроводов в горных условияхГорная местность относится к особым природным условиям и строительство трубопроводов в ней требует соблюдения особых норм строительства и правил безопасности. Осложняющие факторы при строительстве трубопроводов в горных местностях: значительное число горных рек и ручьев; продольные склоны местности, достигают αп=30° и более на участках большой протяженности; косогорные участки с поперечными уклонами αк = 40° и более; наличие скальных пород; залесенность трассы на значительном протяжении; большое количество осадков в весенне-летний период; наличие селевых потоков и оползней. В зависимости от перечисленных факторов прокладку трубопроводов осуществляют открытым или закрытым способом. Закрытый способ (бестраншейная проходка) применяют обычно без ограничений инженерно-геологических и гидрологических условий, но необходимо учитывать его высокую стоимость. Различат два метода бестраншейной [1]: микротоннелирование и тоннельная проходка. Микротоннелирование используется не только при прокладке трубопроводов в сильнопересеченной и горной местности, но и при строительстве переходов через другие естественные и искусственные препятствия. Тоннельную проходку осуществляют с применением различных марок отечественных и зарубежных горнопроходческих комбайнов с возведением сборной или монолитной железобетонной обделки. Проходку тоннелей производят на основании специальной нормативно-технической документации. Прокладку трубопровода внутри построенного тоннеля осуществляют методом постепенного наращивания и протаскивания. Трубопровод укладывают на роликоопоры или непосредственно на дно тоннеля, при этом для защиты изоляции применяются кольцевые поливинилхлоридные хомуты. Вентиляция тоннелей должна быть естественной. Искусственная вентиляция допускается только при специальном обосновании в проекте. В случае строительства непроходного тоннеля пространство между трубопроводом и стенками обделки заполняется цементно-песчаным раствором. Характер строительства и эксплуатации трубопроводов в горах определяется целым рядом факторов таких как [2]: климатические условия; геологические особенности; рельеф местности; строение грунтов; проявление сейсмических и экзогенных процессов (оползней, селей, снежных лавин и т. п.); региональные и местные различия. Большое практическое значение для оценки и прогноза технического состояния наиболее опасных участков трубопроводов представляют аналитические исследования уровня напряжений. Исследования напряженно-деформированного состояния, трубопроводных магистралей, а также опыт их эксплуатации показывают, что в горных условиях нагрузки и воздействия на трубопроводы значительно больше, чем, например, на равнинных участках. Кроме того, техническое обслуживание и ремонт на крутых склонах весьма сложны, требуют специальной технологии, машин и механизмов. Испытания газопроводов в горной и пересеченной местности разрешается проводить комбинированным способом. При комбинированном способе испытания давление внутри трубопроводов создают двумя средами – природным газом и водой или воздухом и водой. 2 Схема строительства трубопровода в горахСтруктурная схема строительства трубопровода в горах [3]: Подготовительные работы (обследование трассы, расчистка, устройство подъездных путей); Устройство полок (в скальном грунте, в мягком грунте); Погрузочно-разгрузочные работы; Разработка траншеи (одноковшовым, роторным экскаваторами, бульдозером, канатно-скреперной установкой); Монтаж и сварка (доставка секций, монтаж и сварка труб в нитку); Изоляция и футеровка (изоляция стыков и футеровка, изоляция трубопровода); Укладка (особые способы укладки); Устройство специальных сооружений (устройство подпорных стенок, водоотводов, тоннелей); Испытание (воздухом, водой). Работы в горных условиях следует выполнять в период наименьшей вероятности появления на каждом участке производства работ селевых потоков, горных паводков, камнепадов, продолжительных ливней и снежных лавин. На период строительства должны быть организованы службы безопасности, оповещения, аварийно-спасательная, медобслуживания и др. 2.1 Подготовительные работыПри подготовительных работах выделяют три последовательно выполняемые операции [4]: обследование трассы, расчистку трассы, устройство подъездных путей. В обследование трассы входит обязательная аэрофотосъемка в полосе 200 – 500 м, визуальное изучение трассы, инструментальные измерения. В результате выполнения этих работ устанавливают: оползневые участки, их конфигурацию, размеры, состояние (активное, спокойное), возможности активизации, а также переноса трассы; варианты транспортирования труб и других материалов по трассе; участки, пересеченные селевыми потоками; возможность перемещения техники по крутым подъемам, спускам, косогорам; характеристику лесокустарникового покрытия трассы. 2.2 Устройство полокНа участках αп> 15° валку деревьев следует производить только вершиной к подошве склона. При строительстве трубопроводов на косогорных участках с поперечными уклонами αп > 8° необходимо устраивать полки (рисунок 2.1) со съездами и въездами на нее. Наиболее экономичными являются полки в виде полувыемок-полунасыпи [5]. При этом насыпной грунт полки используется для устройства проезда на период производства строительно-монтажных работ и последующей эксплуатации. Рисунок 2.1 – Схема полок в виде полувыемок-полунасыпи Ширину полки необходимо назначать из условия производства работ, возможности устройства траншей и механизированной прокладки кабеля связи с нагорной стороны породы, а также с учетом местных условий. Разработку грунта (не требующую предварительного рыхления) при сооружении полок на косогорах с поперечным уклоном αк= 8÷18 следует производить бульдозерами (рисунок 2.2, 2.3). Рисунок 2.2 – Схема разработки полок на склонах поперечными проходами бульдозера |