Разработка принципиальной схемы разработки подводной траншеи и прокладки газопроводов через водные преграды

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РФ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

Кафедра ТГВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

на тему:

«Разработка принципиальной схемы разработки подводной траншеи и прокладки газопроводов через водные преграды»

 

 

 

                                                                     

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Казань 2012

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение………………………………………………………….……………………..3

1. Переходы газопроводов через естественные и искусственные препятствия…...4
2. Поэтапное выполнение  разработки подводной траншеи и прокладки газопроводов через водные преграды……………….….........................................6
1. Транспортировка труб…………………………………………………….....6
2. Подготовительные работы при устройстве подводных траншей………...6
3. Проведение земляных работ………………………………………………..7
4. Монтаж подземных газопроводов………………………………………….9
5. Балластировка газопроводов на подводных и пойменных участках переходов……………………………………………………………………10
6. Укладка трубопровода……………………………………………………...11
1. Укладка открытым (траншейным) способом…………………….11
2. Укладка закрытым способ с использованием метода 
   наклонно-направленного бурения (ННБ)………………………...13
7. Берегоукрепительные работы и засыпка траншеи………………………..16
8. Контроль качества и приемка работ……………………………………….18
3. Принципиальная схема………………………………………………………………...20

Список литературы……………………………………………………………………21

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Современные городские  газораспределительные системы  представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящий из следующих  основных элементов: газовых сетей  низкого, среднего и высокого давления, газораспределительных станций, газорегуляторных пунктов и установок. В указанных станциях и установках давление газа снижают до необходимой  величины и автоматически поддерживают постоянным. Они имеют автоматические предохранительные устройства, которые исключают возможность повышения давления газа в сетях сверх нормы. Для управления и эксплуатации этой системы имеется специальная служба с соответствующими средствами, обеспечивающими возможность осуществлять бесперебойное газоснабжение.

Проекты газоснабжения областей, городов, поселков разрабатывают на основе схем перспективных потоков газа, схем развития и размещения отраслей народного хозяйства и проектов районных планировок, генеральных планов городов с учетом их развития на перспективу. Система газоснабжения должна обеспечивать бесперебойную подачу газа потребителям, быть безопасной в эксплуатации, простой и удобной в обслуживании, должна предусматривать возможность отключения отдельных ее элементов или участков газопроводов для производства ремонтных и аварийных работ. Сооружения, оборудование и узлы в системе газоснабжения следует применять однотипные. Принятый вариант системы должен иметь максимальною экономическую эффективность и предусматривать строительство и ввод в эксплуатацию системы газоснабжения по частям.

Следует отметить, что в настоящее время с развитием и ростом городов растет их система газоснабжения и к ней предъявляются более высокие требования по надежности функционирования, поэтому сети должны быть запроектированы со структурными и транспортными резервами, которые необходимо проверить расчетом. Основным элементом городских систем газоснабжения являются газопроводы, которые классифицируются по давлению газа и назначению. В данной работе рассмотрены и проиллюстрированы графически этапы технологического процесса прокладки газопровода через водные преграды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Переходы газопроводов через естественные и искусственные препятствия

 

Переходы газопроводов через реки, каналы и другие водные преграды осуществляют подводными (дюкерами) и надводными (по мостам, эстакадам и др.) способами. Подводные переходы газопроводов при ширине водных преград при меженном горизонте 75 м и более выполняют в две нитки с пропускной способностью каждой 0,75 расчетного расхода газа. В одну нитку дюкер можно проектировать для закольцованных газопроводов, если при его отключении будет обеспечено снабжение потребителей газом. При ширине водной преграды менее 75 м вторую нитку прокладывают при неблагоприятных условиях по СНиП 2.04.08—87. Для тупиковых газопроводов к промышленным потребителям переход возможно прокладывать в одну нитку, если предприятия имеют резервное топливо. Расстояние по горизонтали между дюкерами, надводными переходами и мостами по СНиП 2.04.08— 87 в зависимости от характера реки, типа моста и расположения перехода выше или ниже моста должно составлять величину от 2 до 50 м. Расстояние между осями параллельных газопроводов на подводных переходах следует принимать не менее 30 м. При пересечении несудоходных рек, неподверженных размыву, а также припересечении водных преград в пределах населенного пункта возможна укладка двух газопроводов в одну траншею, при этом расстояние между газопроводами в свету должно быть не менее 0,5 м. Глубина заложения в грунт от верха забалластированного газопровода на переходах через судоходные реки должна быть не менее 1 м, а через другие — не менее 0,5 м, ниже прогнозируемого дна. Подводные переходы следует выполнять из длинномерных труб и покрывать весьма усиленной изоляцией. Толщину стенки принимают на 2 мм больше расчетной, но не менее 5 мм. Для предотвращения всплытия газопровод, проложенный по дну реки или водоема, нагружают железобетонными грузами (балластом). При соответствующих условиях можно применять чугунные грузы. На обоих берегах перехода сооружают колодцы, в которых размещают задвижки. Вблизи каждого перехода устанавливают постоянные реперы.

Через водные преграды с неустойчивым руслом и берегами, с высокими скоростями (более 2 м/с) течения воды, через глубокие овраги и балки целесообразно осуществлять надземные переходы. Их устраивают в виде шпренгельных, арочных и висячих систем, а также в виде эстакад.

В зависимости от ширины в межень и глубины водной преграды строительство переходов через них рекомендуется осуществлять с применением специальной техники или в общем потоке строительства. На сооружение переходов через крупные водные преграды разрабатываются отдельные проекты производства работ (ППР), которые в дополнение к требованиям СНиП 3.01.01 должны содержать:

• календарный план выполнения подводных земляных работ, который должен быть согласован с соответствующими бассейновыми управлениями, органами охраны рыбных запасов, водных ресурсов и с другими организациями, а так же в плане должны быть указаны сроки рекультивации

земель в пойме;

 

• устройство временных причалов при строительстве переходов на судоходных реках и водохранилищах (при необходимости);
• схемы разработки береговых и подводных;
• способы укладки подводного газопровода.

Указанный в проекте  организации строительства способ укладки подводного газопровода должен быть обоснован расчетом напряженного состояния газопровода при укладке.

До начала строительства  заказчик (генподрядчик) передает по акту подрядной строительной организации  створ подводного перехода, закрепленный геодезическими знаками, с необходимым числом реперов за пределами зоны производства земляных работ. Строительная организация обеспечивает сохранность опорных геодезических знаков на время строительства и передает их заказчику после завершения строительства перехода.

В случае необходимости  применения плавучих средств на строительстве  подводных переходов необходимо руководствоваться "Правилами плавания по внутренним судоходным путям", "Правилами  речного регистра" и "Правилами  технической эксплуатации речного  транспорта".

Разберем основные этапы разработки подводной траншеи и прокладки газопроводов через водные преграды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Поэтапное выполнение разработки подводной траншеи и прокладки газопроводов через водные преграды

 

1. Транспортировка труб

Транспортировка труб для строительства газопроводов производится автомобилями с прицепами-роспусками, находящимися в технически исправном состоянии, имеющими надежную сцепку прицепа с автомобилем, предохранительный щит для защиты кабины водителя от продольного перемещения труб, крепежные устройства, оборудованные турникетными кониками. Прицеп-роспуск оборудуется поворотным турникетом. При транспортировке изолированных труб коники автомобиля и прицепа оборудуются специальными ложементами с полукруглыми выемками, охватывающими не менее ¹/₃ периметра трубы.

Неизолированные трубы  транспортируются в брикетах, увязанных  проволокой.

Изолированные трубы  укладываются на трубовозы в ложементы. При транспортировке труб в несколько  рядов каждый ряд укладывается в  ложементы, отделяемые от нижнего ряда мягкими прокладками (резина, войлок и т.п.).

 Для предотвращения продольного перемещения трубы закрепляются стопорными стальными канатами с обоих концов. При перевозке изолированных труб под стопорные канаты рекомендуется подкладывать мягкие прокладки. Канаты должны быть в натянутом положении.

Погрузку и разгрузку  труб производят автокранами. Для погрузки и разгрузки изолированных труб диаметром до168 мм применяют мягкие полотенца типа ПМ. Сбрасывать изолированные трубы с автомашины или скатывать их по слегам не рекомендуется.

Перевозку трубных заготовок  и соединительных деталей на объект строительства рекомендуется производить  в деревянных контейнерах, к которым  прикрепляется бирка с указанием  транспортируемых узлов и деталей.

В трассовых условиях трубы размещают на открытой ровной площадке. Изолированные трубы рекомендуется укладывать неизолированными концами на лежки или мягкие насыпные земляные валы.

 

2. Подготовительные работы при устройстве подводных траншей

Перед началом разработки подводных траншей выполняют следующие подготовительные операции:

1. с помощью эхолота измеряют глубину и на основании полученных результатов составляют фактический профиль дна, который сверяют с проектным; если различия существенны, особенно если установлено, что дно ниже проектных отметок, то необходимо об этом сообщить проектную организацию и дирекцию строящегося трубопровода, которые должны внести соответствующие изменения в проект;
2. выполняют водолазное обследование по створе перехода в полосе шириной 10 м с целью обнаружения затонувших предметов, которые могут помешать работе земснаряда или протаскиванию трубопровода;

 

3. в зависимости от глубины водоема, траншеи и имеющихся в наличии машин для разработки грунта до начала работ намечают наиболее целесообразную схему их размещения;
4. устанавливают створные знаки;
5. доводят до сведения заинтересованные организации (бассейновое управление пути, пароходство и т.д.) о начале подводно-технических работ. 
   
3. Проведение земляных работ

Разработка траншей, котлованов, насыпей и других сооружений на береговых и других участках переходов при всех способах их строительства выполняется в соответствии с требованиями и по технологии, изложенными в проекте и ППР, с использованием технических средств подрядной и, при необходимости, субподрядной организации.

Способы производства земляных работ  на береговых участках переходов  во многом определяются временем года (сезонностью работ), уровнем воды на реке (водоеме) и состоянием грунтов. Различные схемы разработки береговых траншей и других сооружений в каждом конкретном случае обосновываются в ППР с учетом: рельефа берегов и поймы; наличия и категории мерзлых и скальных грунтов; состава специальной землеройной техники; объемов работ и сроков их выполнения; экологических требований и других условий.

В зависимости от параметров разрабатываемой  траншеи, высоты и уклонов берегового склона, применяемые в процессе земляных работ техника и оборудование могут использоваться раздельно или совместно. Типовая схема комплексной разработки траншей на береговых и урезных участках переходов, включая русловые, приведена на рис.1. Земляные работы, согласно схеме, предусматривают срезку растительного слоя и части склона. Разработку траншеи на высоких отметках экскаватором и бульдозером, а ниже уровня воды - земснарядом. Разработка траншей на береговых склонах экскаваторами должна вестись с устранением недоборов и подчисткой дна траншеи. При разработке траншей экскаваторами с обратной лопатой допускается перебор грунта до10 см.

 

 

 

 

 

 

Условные обозначения

1-

2-

3-

 

 

Рис. 1. Типовая технологическая схема разработки механизмами подводных и прибрежных

траншей на переходах;

1 - бульдозером; 2 - экскаватором; 3 - земснарядом

 

 

 

Границы береговых отвалов грунта, размещаемых в пределах полосы отвода, закрепляются вешками. Схема размещения отвалов приведена на рис.2.