2017-11-01
4629
При строительстве линейной части магистральных трубопроводов основной объем подготовительных работ выполняют не в подготовительный период, т. е. до начала проведения основных видов работ, а с определенным их опережением.
К внеплощадочным работам здесь относят сооружение подъездных дорог, а к внутриплощадочным — подготовку трассы трубопровода к проведению основных работ и работ по строительству переходов трубопровода через естественные и искусственные преграды.
В зависимости от природно-климатических условий строительства состав и структура подготовительных работ весьма разнообразны: расчистка трассы от леса и кустарника, срезка
Таблица 10
| Диаметр трубопровода, мм | |||||
| Зоны | Глубина траншеи, м | ||||
| 1,2-5 | 1,5—5 | 1,8-5 | 2—5 | 2,2-6 |
Ширина полосы отвода (в м) без выполнения рекультивации
| Первая Вторая Третья | 10,6 4—24 4,5 | 11,9 5,2—24,6 5,2 | 12,1 6,3—25,3 6,6 | 12,6 6,9—25,6 6,7 | 12,8 8—26 6,7 |
| Итого | 19,1—39,1 | 22,3—41,7 | 25—44 | 26,2—44,9 | 27,5—45,5 |
| Ширина полосы | отвода (в | м) | при | выполнении | рекультивацш | ||||||||
| Первая — | 5-33 | 16,6—34 | 9-36 | 19—36 | 2—37 | ,6 | |||||||
| вторая | |||||||||||||
| Третья | 4,5 | 5,2 | 6,6 | 6,7 | 6,7 | ||||||||
| Четвер- | 3-12 | 9,2-13 | ,5 | 1—15,1 | ,4—15 | 7—15 | ,4 | ||||||
| тая — пя- | |||||||||||||
| тая | |||||||||||||
| Итого | 3-50 | 31-52 | ,7 | 35, | 6—57,7 | ,1—58 | 6-59 | ,7 |
косогоров, сооружение временных дорог, выполнение противо-отвальных и противооползневых мероприятий, предохранение грунта от промерзания, защита временных дорог от снежных заносов, устройство баз, причалов, пристаней, площадок, создание диспетчерской системы связи и т. д. Рассмотрим подготовительные работы, выполняемые непосредственно на полосе отвода для строительства трубопровода, и сооружение временных дорог.
|
|
|
Полоса отвода земли для строительства магистрального трубопровода по ширине весьма ограничена действующими нормами (рис. 9, табл. 10).
Расчистка полосы отвода земель для строительства трубопровода и ее планировка — основные виды работ в любом географическом районе страны, в любых природно-климатических условиях. Так, например, в равнинной, среднехолмистой и малопересеченной местностях при незначительной залесенности или при отсутствии лесов расчистка трассы сводится к срезке микрорельефа, уборке бульдозерами мелколесья и срезке малообъемных косогоров. В типично таежной местности расчистка полосы строительства трубопровода от леса намного сложнее. Она зависит от времени проведения работ. Летом работы выполняет бригада, состоящая из следующих звеньев: 46
|
|
|
Рис. 9. Зоны полосы отвода земель для строительства магистрального трубопровода:
а, 0 — расстановка механизмов без выполнения рекультивации; в, г — то же, при выполнении рекультивации; зоны: / — прохода строительной колонны и трактора; II — разработки траншеи и отвала грунта; III, VI — работы бульдозера; IV — рекультива-ц1ш; V —отвала плодородного слоя; 7— траншея; 2 — ось траншеи; 3, 5 — отвал соответственно минерального грунта и плодородного слоя; 4 — трубопровод; А — расстояние, устанавливаемое по нормам
первое — размечает границы полосы отвода, ось трубопровода и трелевочного волока;
второе — убирает зависшие кроны деревьев, завалы, буреломы и т. п.;
третье — с помощью бульдозера готовит площадки для разделки хлыстов, прокладывает трелевочный волок;
четвертое — с помощью трелевочных тракторов, бензомоторных пил и сучкорезов валит лес, обрубает сучья, осуществляет трелевку хлыстов по волоку на разделочную площадку и разделку хлыстов на сортамент (при необходимости кустарник и мелколесье срезают бульдозерами);
пятое — с помощью корчевателей и бульдозеров выполняет работы по корчевке пней, засыпке ям и неровностей, роет траншеи для захоронения пней и порубочных остатков (если их не используют для устройства временных лежневых дорог), осуществляет захоронение и окончательную планировку полосы отвода.
В зимнее время полосу отвода расчищают от леса в два этапа: сначала полосы движения транспорта и прохода строи-
|
Рис. 10. Планировка барханов бульдозерами:
А — подготовленный участок трассы; Б, В — срезка барханов бульдозерами (соответственно продольные и поперечные проходы); / — направление перемещения грунта; 2 — места отсыпки срезанного грунта
тельной техники, а затем (непосредственно перед рытьем траншеи)—остальную часть полосы отвода. За счет этого полоса рытья траншеи предохраняется от сильного промораживания.
По одному из классификационных признаков торфяные болота делят на два типа: с разложившимся и неразложившимся торфом. Последние постоянно выделяют тепло, а в зимнее время, будучи укрытыми снежным покровом, практически не замерзают. На таких болотах намораживают полосы для последовательного прохода по ним все более тяжелой строительной техники. В этом случае образуется ледово-снежно-грунтовый слой, обеспечивающий проход тяжелых транспортных средств и строительной техники. Очевидно, что сооружение трубопроводов на болотах в зимнее время намного проще и дешевле, чем летом, так как резко сокращается объем строительства лежневых дорог, которые летом прокладывают на всех болотах с мощностью торфяного слоя более 0,7 м, а зимой на болотах с неразложившимся торфом.
В пустынно-песчаной местности, где барханы (грядовые, грядово-ячеистые и ячеистые) образуют грядово-волнистую поверхность или представляют собой отдельные беспорядочно расположенные холмы высотой до 18—22 м, подготовка полосы строительства заключается в ее планировке, выполняемой двумя способами (рис. 10):
барханы бульдозерами срезают до так называемой средней линии (срезанный грунт размещают в межбарханных впадинах);
барханы в полосе строительства срезают до их подошвы (срезанный грунт размещают в межбарханных впадинах).
В горных условиях валку деревьев обычно ведут бензомоторными пилами, стремясь в целях предотвращения эрозии на 48
полосах движения транспорта и прохода строительной техники по возможности сохранить растительно-корневой слой и низко спиленные пни. Кустарник и мелколесье со строительной полосы удаляют двумя способами: срезкой (вырубкой) кустарника и мелколесья с последующим удалением их за пределы полосы отвода или сжиганием на полосе; удалением кустарника и мелколесья вместе с корневой системой за пределы полосы отвода или сжиганием их на полосе.
|
|
|
К подготовительным работам по строительству магистральных трубопроводов в горных условиях относят и устройство полок на поперечных уклонах для укладки трубопровода, проезда транспорта и строительной техники (рис. 11). В зависимости от поперечного уклона полки прокладывают в выемках и полувыемках-полунасыпях. При этом траншею для прокладки трубопровода роют в материковом грунте. Ширина полки зависит от диаметра и числа ниток трубопровода, которые допускается прокладывать в одной траншее, а также от технологической схемы проведения работ и габаритов применяемых строительных и специальных машин и механизмов. При непрерывной длине полки более 600 м необходимо устраивать разъезды.
При устройстве полок в монолитном скальном грунте рыхление его осуществляют шпуровым методом малыми зарядами («на рыхление»), которые исключают возможность появления в породах трещин, неизбежных при использовании укрупненных зарядов (разработка скалы «на выброс»). Грунты III и IV групп при устройстве полок разрабатывают экскаваторами без предварительного рыхления.
Буровзрывные работы при строительстве магистральных трубопроводов в горных условиях должны проводиться в соответствии с «Едиными правилами безопасности при взрывных работах».
В условиях вечной мерзлоты подготовительные работы должны вестись так, чтобы по возможности не повреждался моховой покров, ибо повреждение его при льдонасыщепных вечномерзлых грунтах ведет к образованию термокарста.
В состав подготовительных работ при строительстве линейной части магистральных трубопроводов входит сооружение временных дорог (вдольтрассовых, подъездных и технологических). Вдольтрассовые дороги необходимы для перевозки людей и грузов, перебазировки строительных подразделений и
|
|
|
 |
|
Таблица 11
| Характеристика временных | Расчетная скорость | Расчетная грузонапряжен- | Интенсивность |
| дорог | движения, | ность, млн. т | движения, |
| км/ч | (брутто) в год | ед сут | |
| Подъездные и вдольтрассо- | 3—10 | 1000—3000 | |
| вые автомобильные | |||
| Подъездные и технологиче- | 0,6-3 | 200—1000 | |
| ские автомобильные | |||
| Автотракторные | 0,3—0,6 | До 200 | |
| Тракторные | До 0,3 | До 200 |
лиц, осуществляющих оперативный контроль за ходом раоот. Такие дороги сооружают как в полосе отвода на период строительства трубопровода, так и в непосредственной близости от трассы на всем ее протяжении с необходимыми выходами на трассу.
Подъездные дороги служат для связи пунктов поступления труб, материалов, конструкций, изделий, строительной и специальной техники с местами базирования механизированных передвижных колонн, строительно-монтажных участков и их подразделений, трубосварочных и других баз, полевых жилых городков, а также с местами проведения работ на трассе трубопровода. К подъездным относят дороги к карьерам строительных материалов (песка, гравия, камня и др.) и предприятиям стройиндустрии.
Технологические дороги сооружают непосредственно в полосе строительства трубопровода. Они необходимы для прохода строительной техники: экскаваторов при рытье траншеи, изоляционно-укладочных колонн и др. Такие дороги рассчитаны на краткосрочную эксплуатацию, т. е. практически на одноразовый проход строительной техники.
Классификация временных дорог для трубопроводного строительства и техническая характеристика покрытий временных дорог приведены в табл. 11 и 12. Ширина проезжей части временных подъездных и вдольтрассовых дорог обычно составляет 4,5—9 м, земляного полотна — 8—13 м, минимальный радиус поворота при перевозке секций труб— 120 м. Для временных технологических дорог соответствующие показатели равны 10, 15 и 60 м.
В расчетах конструкций временных дорог должны быть учтены колесная, осевая, гусеничная, максимальная гусеничная, нормативные нагрузки, нормативное и минимальное давление на грунт от гусеничной нагрузки.
Сооружение временных дорог ведет специализированная до-рожно-строительная колонна, оснащенная соответствующей (по видам и объемам работ) техникой. Дорожно-строительная ко-50
лонна находится в непосредственном подчинении начальника КТП.
Зимние дороги (зимники), как правило, сооружают в северных районах страны, где продолжительность зимнего периода составляет не менее 5—7 мес. Зимние дороги, сооружаемые ппи строительстве линейной части магистральных трубопроводов, относят к временным, используемым в течение одного сезона (в редких случаях — двух зимних сезонов), разового пользования— для пропуска транспорта. Зимники — это подъездные или вдольтрассовые дороги. Их подразделяют на сухопутные, прокладываемые на грунтовом основании, ледяные, устраиваемые путем намораживания ледяного полотна на грунт, и ледовые (ледовые переправы через реки и озера, ледовые дороги, прокладываемые по руслам рек и ручьев).
Толщину промерзшего слоя болота /г, обеспечивающую проезд транспортного средства, работу строительной или специальной техники, определяют по формуле Н = (К^0)1{а+ Ь), где К~ коэффициент проходимости (К = 9 для гусеничных машин, Д*=11 для колесных машин); С — масса транспортного средства с грузом или машины в рабочем состоянии; а — коэффициент, зависящий от вида болот (а = 2 для травянистых болот, а=1,6 для прочих видов болот); Ь — температурная поправка.
Расчетную толщину льда Нр ледовых переправ определяют по следующим формулам: Нр = 9 Кл^С} —для гусеничных машин; Лр=12КЛ1/'(2 — Для колесных машин, где Кл — коэффициент прочности льда (/Сл = 1,1-М,5); <2 — масса транспортного средства с грузом или строительной машины (механизма).
При недостаточной для прохода транспорта и техники толщине льда проезжую часть дороги усиливают деревянным настилом или послойным намораживанием льда.
|
ТРАНСПОРТНЫЕ РАБОТЫ
К транспортным работам, в составе которых целесообразно рассматривать и погрузочно-разгрузочные, при строительстве линейной части магистральных трубопроводов относят выгрузку труб (в отдельных случаях трубных секций) из железнодорожных полувагонов, барж, судов; транспортировку их от пунктов назначения (станций, портов, пристаней) к промежуточным трубосварочным базам, местам промежуточного складирования. или непосредственно на трассу трубопровода. Наиболее массовыми грузами при строительстве магистральных трубопроводов являются трубы (85—92% от общего объема перевозок). Обобщенная схема транспортировки труб (трубных секций) представлена на рис. 12.
Бригаду, выполняющую погрузочно-разгрузочные и транспортные работы, оснащают автокранами соответствующей грузоподъемности, кранами-трубоукладчиками, трубовозами (на колесном и гусеничном ходу), траверсами и мягкими полотенцами (для изолированных труб) и другими вспомогательными устройствами и приспособлениями. Так как не всегда имеется возможность вывозить трубы с железнодорожных станций (портов, пристаней) по мере их поступления (выгрузка из полувагонов и непрерывная погрузка на трубовозы, рис. 13), трубы
 | |||
 | |||
|
Рис. 12. Обобщенная схема транспортировки труб (трубных секций) 52
необходимо складировать в штабеля, высота которых ограничивается лишь характеристикой автокрана. Трубы укладывают «в седло» (пирамидой, с боковыми наклоненными стойками из деревянных брусьев) или горизонтальными рядами на подкладках из деревянных брусьев с клиновыми упорами от раскатывания труб по краям рядов. Размеры площадок для временного складирования труб разных диаметров приведены в табл. 13.
Таблица 13
| Диаметр труб, | мм | ||||
| Показатели | |||||
| Толщина стенки трубы, мм | 12,5 | 17,5 | |||
| Число полувагонов на 1 км | |||||
| труб | |||||
| Масса трубы длиной 12 м, т | 1,24 | 1,69 | 3,4 | 4,5 | 7,2 |
| Число рядов при складиро- | |||||
| вании | |||||
| Площадь (в м2), занимаемая | |||||
| штабелем труб: | |||||
| на 1 км | |||||
| на 1,5 км | — | — | |||
| на 2 км | — | — | — | — |
|
Между штабелями оставляют проезды для трубовозов и автокранов (кранов-трубоукладчиков).
Грузоподъемность отечественных автомобилей (тракторов) с прицепами для перевозки отдельных труб и трубных секций составляет 9, 18, 30 и 50 т, поэтому при сооружении трубопроводов диаметром 1420, 1220, 1020, 820, 720 мм одна транспортная единица обычно перевозит соответственно 1—3, 2—3, 2—5, 3—6, 5—9 труб (длина 12 м) или 1—2, 2—3, 2—5, 1—6, 1—9 секций (длина 36 м).
На погрузочно-разгрузочных работах наиболее часто используют автокраны К-161 и К-162, трубоукладчики Т35-60М, ТГ122, ТГ201ДГ502 и другие (главным образом на погрузке труб из штабелей на трубовозы, на сварочно-монтажных базах и непосредственно на трассе трубопровода), торцовые типа ЗТ, торцовые автоматические типа ЗТА и клещевые типа КЗ захваты. При подъеме труб, изолированных в заводских условиях, используют мягкие полотенца типа ПМ, траверсы типа ТРВ и клещевые захваты. Для работы с изолированными трубами краны-трубоукладчики оснащают стрелами с эластичными накладками (как правило, из списанных автопокрышек).
В последние годы при строительстве магистральных трубопроводов широко используют вертолеты для перевозки бригад, звеньев, материалов, оборудования и конструкций, для сооружения переходов трубопровода через преграды, при его при-грузке, выполнении работ по очистке полости и испытанию трубопровода, для транспортировки отдельных труб и кривых вставок, контрольно-инспекционных проверок хода работ и т. д. При массовых перевозках грузов вертолетами (например, при пригрузке трубопровода) создают специальные транспортные отряды, работающие по единому графику с наземными бригадами (подготовка грузов к транспортировке, погрузочно-разгру-зочные работы на вертолетных площадках и в местах проведения работ и др.). Взлетно-посадочные вертолетные площадки, как правило, располагают недалеко от складов материалов, труб, оборудования, площадок для хранения техники, полевых жилых городков, трубосварочных и других баз.
В общем составе транспортных работ, выполняемых при строительстве магистрального трубопровода, особое место занимают работы по перебазированию КТП со строительства предыдущего трубопровода на строительство последующего или с одного участка на другой. Перебазирование планируют не менее чем за 2—3 мес до его осуществления строительной организацией, которая для этого КТП разрабатывала ППР. Техническая документация проекта перебазировки включает в себя следующие документы: график перебазировки; поэтапный график перебазировки служб обеспечения КТП; ведомость на требуемое число железнодорожных платформ и вагонов; график подачи железнодорожных вагонов под погрузку; ведомость-спецификацию крепежного материала; перечень мероприятий 54
по безопасному выполнению погрузочно-разгрузочных и транспортных работ. Условия перевозки грузов по железным дорогам и взаимоотношения грузоотправителей и грузополучателей с железнодорожной администрацией регламентируются «Уставом железных дорог СССР».
СВАРОЧНО-МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ
Сварочно-монтажные работы при строительстве линейной части магистральных трубопроводов можно разделить на две группы:
работы, выполняемые на трубосварочной базе (поворотная сварка отдельных труб в секции длиной, как правило, 36 м), гнутье труб (изготовление кривых вставок);
работы, выполняемые непосредственно на трассе трубопровода (неповоротная сварка секций труб в плети длиной 1—5км или сплошную нитку от одного технологического разрыва до другого длиной 5 км и более); ликвидация технологических разрывов по трассе трубопровода (заварка захлестов и врезка катушек; врезка линейной арматуры — кранов и водосборников на газопроводах, задвижек и камер приема и пуска скребка на нефте- и нефтепродуктопроводах и др.); сварочные работы при сооружении переходов трубопровода через крупные и малые естественные и искусственные преграды, а также при очистке полости и испытании трубопровода, врезке кривых вставок и отводов.
Поворотную сварку отдельных труб в секции осуществляют на промежуточных полустационарных трубосварочных базах, которые обычно располагают в непосредственной близости от трассы трубопровода в середине обслуживаемого участка или в районе пункта поступления труб (рис. 14). В зависимости от характеристики транспортной схемы строительства трубопровода расположение трубосварочной базы предусматривает перевозку секций труб на расстояние 35 км, а в особо сложных условиях—■ до 100—150 км и более (например, на севере Тюменской области). Трубосварочные базы располагают на горизонтальных площадках, которые не затапливаются в весенний паводок или во время ливней. К таким площадкам необходимо устраивать хорошие подъезды. Обычно трубосварочная база
Рис. 15. Трубосварочная база БТС-143:
/ — магазин труб; 2 — станки для обработки кромок труб; 3 — стенды для сборки и сварки двухтрубных секций; 4 — компрессор; 5 — электростанция или трансформаторная подстанция; 6 — стенд для сборки и сварки трехтрубных секций; 7 — блок питания; 8 — вспомогательный блок; / — к стенду контроля качества сварных стыков
занимает 4—18 тыс. м2. Существуют две типовые схемы трубосварочных баз: на одних базах используют полевые автосварочные установки типа ПАУ для автоматической сварки стыков труб под слоем флюса при предварительной сварке корневого слоя шва ручной электродуговой сваркой; на других — двухстороннюю автоматическую сварку стыков труб под слоем флюса (рис. 15). Трубосварочные базы первого типа более просты. На них выполняют следующие операции:
подачу трубоукладчиком с клещевым захватом отдельных труб из штабеля на стеллаж-накопитель;
сборку труб в трехтрубные секции и сварку первого слоя шва на механизированном стенде с предварительным подогревом кромок свариваемых труб;
подварку корня шва изнутри трубы автоматической сваркой (сварочным трактором) под слоем флюса;
автоматическую сварку на ПАУ под слоем флюса последующих слоев шва;
подачу трубоукладчиком сваренной секции труб на стеллаж контроля качества сварки;
контроль качества сварных швов;
ремонт (при необходимости) дефектных сварных стыков труб;
отправку секций труб на трассу плетевозами.
Перед сборкой в секции и сваркой стыков трубы должны быть осмотрены для выявления соответствия их состояния техническим условиям на поставку. Внутренняя полость труб должна быть очищена от грязи, снега, льда и посторонних предметов. Деформированные концы труб необходимо выправить и при необходимости обрезать под фаску. Снаружи и изнутри 56
кромки труб не менее чем на 10 мм следует зачистить до чистого металла. Участки труб с повреждениями, недопустимыми по техническим условиям, должны быть вырезаны. Вмятины на трубах, не превышающие 3,5 % от диаметра труб, допускается выправлять безударными разжимными устройствами с обязательным подогревом мест выправки (до 100— 150 °С) при отрицательной температуре наружного воздуха.
Для сборки и сварки первого слоя шва (диаметры труб до 1420 мм) используют механизированные трубосварочные линии МТЛ-10, МТЛ-121, МТЛ-11, а также УУПСТ, ССТ-141; для автоматической подварки изнутри трубы корневого слоя шва под слоем флюса— аппараты СВР-142, ТС-17М и ВКС-1000; автоматической сварки последующих слоев шва — установки ПАУ-501 (взамен ПАУ-601 и ПАУ-602), ПАУ-1001 и УМССТ. Стыки труб на сборочных стендах собирают с помощью внутренних центраторов ЦВ-104 (диаметр труб 1020 мм), ЦВ-124 (диаметр 1220 мм) и ЦВ-144 (диаметр 1420 мм).
При изготовлении секций труб на трубосварочных базах типа БТС последовательность выполнения основных операций такова: подготовка труб к сварке; сварка наружных слоев шва и последующая одновременная сварка второго наружного и внутреннего слоев шва (БТС-143).
Трубосварочная база БТС-142 предназначена для сварки двухтрубных секций диаметром 1020—1420 мм, БТС-143 — для двух- и трехтрубных секций труб диаметром 1020—1420 мм. Трубосварочные базы укомплектовывают трубоукладчиками, ПЭС, установками для сушки стыков швов, оборудованием для газовой резки, постами ручной дуговой сварки, шлифовальными машинками с набором абразивных кругов, грузовыми автомобилями, автобусами для перевозки рабочих, вагонами-домиками, топливозаправщиками, емкостями для горюче-смазочных материалов, противопожарным инвентарем и др. На трубосварочных базах используют краны-трубоукладчики ТГ122, Т1530В, ТГ201, Т3560А отечественного производства (грузоподъемность соответственно 12, 15, 20, 35 т, максимальный вылет крюка 4, 5, 5,6 и 6,5 м), а также краны-трубоукладчики зарубежного производства: К-583Н, К-594, ТД-25С '(США) и Б-155, 0-355 (Япония) грузоподъемностью 63,5; 90,7; 68,7; 92 т с наибольшим вылетом крюка соответственно 6,7; 6; 6,1; 8,5 м.
Для сварки труб в секции используют трубосварочные базы БТС-142В и БТС-143 (производительность соответственно 3,5 и 6 стыков/ч), которые обеспечивают темп работы бригад при неповоротной сварке трубопровода.
При изготовлении кривых вставок трубы гнут на трубоги-бочных станках ГТ-531, ГТ-1021, ГТ-1221 и ГТ-1422 (диаметры труб соответственно 529—820, 1020, 1220 и 1420 мм), которые располагают на специальных площадках, непосредственно примыкающих к трубосварочным базам. Магистральные трубопроводы при обходе и пересечении естественных и искусственных
преград проектируют как с горизонтальными, так и с вертикальными углами поворотов, которые не всегда можно выполнить за счет свободного упругого изгиба трубопровода. По этой причине на отдельных участках трубопровода в его нитку вваривают кривую вставку — отдельные трубы или секции труб, предварительно изогнутые до требуемой кривизны. Кривые вставки изготовляют методом холодного гнутья. Для предотвращения образования на трубах большого диаметра (1220 и 1420 мм) гофр, не допускаемых техническими условиями, используют дорны марок Д1223 и Д1423.
Для кривых вставок из партии поступивших труб рекомендуется отбирать трубы с отклонениями от диаметра и толщины стенки в сторону положительных допусков. При гнутье двух-или трехтрубных секций нельзя допускать изгибы в местах нахождения кольцевых сварных швов (отстояние гиба — не менее 0,5 диаметра трубы). Продольные сварные швы труб следует располагать в нейтральной зоне изгиба.
Унифицированные размеры изгиба кривых вставок
Диаметр труб, мм.. 219—377 426 529 720—820 1020 1220 1420 Толщина стенки труб,
мм............................. 4—25 6—12 7—10 8—12 10—14 12—15 16—20
Радиус изгиба трубы,
мм............................. 15 20 25 35 40 60 60
Работы по гнутью труб выполняют машинист трубогибоч-ного стана, его помощник и машинист крана-трубоукладчика.
Неповоротную (потолочную) сварку труб в плети или сплошную нитку на трассе проводит механизированная бригада, входящая в состав ЛОСП (КТП). Работы осуществляют поточ-но-расчлененным методом (на трубопроводах диаметром 1020— 1420 мм) или методом последовательного наращивания нитки трубопровода.
Сборке и сварке секций труб в плети или сплошную нитку предшествуют работы по расчистке и планировке полосы отвода, сооружению подъездных, вдольтрассовых и технологических дорог, что обеспечивает открытый фронт работам по неповоротной сварке трубопровода. После подготовки трассы трубопровода на нее вывозят инвентарные лежки, доставляют сварочную технику, а затем секции труб, которые трубоукладчиками укладывают на инвентарные лежки под углом 15—20° к оси трубопровода (на фронт работ в 1500—2500 м требуется 90— 150 лежек).
При поточно-расчлененном методе механизированную бригаду комплектуют из нескольких звеньев. Каждое звено выполняет следующие операции: опережающую поток подготовку секций труб к сборке (подборка труб для стыковки, очистка полости секций от грязи, снега, льда, посторонних предметов и др.) и секций труб в потоке (зачистка кромок, подача секций к месту монтажа, подогрев кромок с помощью пропановых горелок); сборку секций с помощью внутреннего центратора; 58
сварку корневого слоя шва, «горячего прохода», заполняющих слоев, облицовочного слоя шва (рис. 16). Звенья рабочих, готовящих секции труб к сборке и сварке, оснащают трубоукладчиками (3 шт.), устройством для правки вмятин УПВ-141, аппаратами для газовой резки «Орбита-2» или «Спутник», клещевыми захватами, емкостью для пропана, передвижной электростанцией, электрошлифовальными машинками «Старт» для удаления шлака, кольцевыми пропановыми горелками, емкостями для воды и горючего, передвижной авторемонтной мастерской, вахтовым автомобилем (автобусом), радиостанцией «Карат» и др. Рабочие звеньев, выполняющих сварку, входят в одну и ту же механизированную бригаду, которая имеет краны-трубоукладчики, внутренний центратор, сварочные энергопоезда, сварочные установки и др.
В последние годы Институтом электросварки им. Е. О. Па-тона АН УССР и ВНИИСТ Миннефтегазстроя разработана и успешно совершенствуется технология контактной сварки неповоротных стыков секций труб большого диаметра (1420 мм) методом непрерывного оплавления кромок труб с заранее запрограммированным изменением основных параметров процесса сварки. Сварочный комплекс «Север-1» прошел производственную проверку на строительстве газопроводов «Союз», Зынга-пур — Челябинск и др. Производительность его 6 стыков/ч, выработка на одного рабочего в 4—5 раз превышает показатели, достигаемые при ручной электродуговой сварке. В 1982г. успешно завершились испытания (первый этап) нового сварочного комплекса «Стык-2». Миннефтегазстрой планирует в ближайшие годы все сварочные работы на трассах магистральных трубопроводов выполнять единой комплексной механизирован-
ной бригадой в составе звеньев по электроконтактной сварке прямолинейных участков, автоматической сварке порошковой проволокой стыков на узлах поворотов и на переходах, а также по ручной электродуговой сварке стыков при врезке катушек и заварке захлестов, монтаже отключающих устройств (кранов, задвижек) и другой линейной арматуры.
Работы по ликвидации технологических разрывов выполняют специализированные бригады (звенья) в соответствии с детально отработанными типовыми технологическими картами.
Монтаж и заварку технологического захлеста проводят в определенной последовательности: выявляют место стыка; верхнюю плеть краном-трубоукладчиком приподнимают на 20—25 см над нижней плетью, лежащей на дне траншеи; концы труб в зоне реза и сварки очищают от изоляции; конец верхней трубы обрезают под фаску; шлифовальной машинкой кромки труб обрабатывают под сборку и сварку стыка; верхнюю плеть опускают краном-трубоукладчиком на дно траншеи, с помощью наружного (цепного или звенного) центратора собирают стык; прихватывают и обертывают стык. После получения положительных результатов контроля качества стык изолируют, а траншею засыпают.
Схема проведения работ на врезке катушки такова: у концов плетей выкапывают приямки, концы плетей очищают от изоляции, зачищают шлифовальной машинкой с внутренней и наружной сторон; из отдельной трубы (или ее обрезка) вырезают катушку нужной длины; один конец катушки отрезают под фаску и подготавливают к сборке и сварке; одним краном-трубоукладчиком приподнимают конец плети, лежащей на дне траншеи, вторым — пристыковывают катушку подготовленным концом к приподнятой плети и с помощью наружного центратора удерживают их в таком положении до окончания сборки и сварки стыка. Монтаж и сварку второго стыка при врезке катушки осуществляют аналогично заварке захлестов.
При заварке захлестов и врезке катушек используют наружный центратор (например, типа ЦЗ), самоходный сварочный агрегат, одноковшовый экскаватор, бульдозер, оборудование для резки труб, самоходную водоотливную установку, дефектоскоп, грузовой автомобиль и при необходимости малый битумо-плавильный котел типа ИСТ-ЗБ. Этот же набор техники и устройств применяют при врезке линейной арматуры на магистральных трубопроводах.
Контроль качества сварных стыков магистральных трубопроводов регламентируется СНиП Ш-42 — 80. Такой контроль предусматривает систематический пооперационный контроль, осуществляемый в процессе сборки и сварки трубопроводов; визуальный осмотр и обмер сварных соединений; проверку сварных швов неразрушающими методами контроля; механические испытания сварных соединений. Число контролируемых сварных стыков, выполненных дуговой сваркой, принимают по табл. 14. 60
Таблица 14
| Категория трубопровода | Число сварных стыков, подлежащих контролю физическими методами, % | ||
| всего | в том числе | ||
| радиографическим | магнитографическим или ультразвуковым | ||
| В (высшая) I II III IV IV (наземная и надземная прокладка) | 100 100 100 100 Не менее 20 100 | 100 100 Не менее 25 Не менее 10 Не менее 5 | Остальное»» 100 (ультразвуковым методом) |
Примечание. Стыки трубопроводов надземных переходов, захлестов, ввариваемых вставок, арматуры контролируют в объеме 100 % радиографическим методом.
Сварные соединения трубопроводов I—IV категорий, выполненные стыковой сваркой оплавлением, контролируют. Физическими методами—100% по зарегистрированным параметрам процесса сварки; механическими испытаниями—1 % (с целью проверки состояния системы автоматического управления процессом сварки).
Причины дефектов, возникающих в сварных стыках при электродуговой сварке, следующие: непровар в корне шва, сквозной прожог, трещины в шве, подрез кромок, чрезмерное усиление шва, газовые поры и свищи, размеры которых превышают допускаемые техническими условиями, непровар одной кромки шва, шлаковые включения, размер и число которых превышает допускаемые техническими условиями.
Качество сварных стыков магистральных трубопроводов контролируют методами рентгеногаммаграфирования, в основу которых положена способность рентгеновских и гамма-лучей проходить через сварные соединения как через полупрозрачные тела и регистрировать дефекты на радиографической пленке. Используют также магнитографический метод контроля. Он является разновидностью магнитной дефектоскопии и основан на обнаружении полей рассеяния, возникающих в местах дефектов при намагничивании зоны сварного соединения. Этим методам контроля предшествует операционный контроль, основные положения которого следующие:
стыки, выполненные дуговой сваркой, не должны иметь трещин, подрезов глубиной более 0,5 мм, недопустимых смещений кромок, кратеров, выходящих на поверхность пор; высота усиления шва должна составлять 1—3 мм, а переход от шва к основному металлу должен быть плавным;
стыки, выполненные стыковой сваркой оплавлением, после
внутреннего и наружного грата должны иметь усиление высотой не более 3 мм; смещение кромок после сварки не должно превышать 25 % толщины стенки трубы, но не более 3 мм; допустимы местные смещения на 20 % периметра стыка, необходимо, чтобы их величина не превышала 30 % толщины стенки, но не более 4 мм.
В системе Миннефтегазстроя действуют ведомственные нормы и методы контроля качества поворотной и неповоротной сварки магистральных трубопроводов, включающие входной приемочный, пооперационный и лабораторный контроль. Эти нормы, в частности, учитывают следующие положения СНиП Ш-42—80:
исправлению дефектов подлежат стыки (выполненные дуговыми методами сварки), в которых длина выявленных трещин не превышает 50 мм; суммарная длина дефектных участков не превышает 7в периметра стыка;
исправлять дефекты следует наиболее эффективными способами: подваркой изнутри трубы дефектных участков в корне шва; наплавкой ниточных валиков высотой не более 3 мм при ремонте наружных и внутренних подрезов; вышлифовкой и последующей заваркой участков швов со шлаковыми включениями и порами. При ремонте стыка с трещиной длиной до 50 мм засверливают два отверстия на расстоянии не менее 30 мм от краев трещины с каждой стороны. Дефектный участок вышлифовывают полиостью и заваривают в несколько слоев. Обнаруженные при внешнем осмотре недопустимые дефекты необходимо устранять до проведения контроля неразрушающими методами.
В настоящее время существует значительное число гамма-дефектоскопов, которые достаточно эффективны при контроле качества сварных стыков, например:
РАП-160-6П— рентгенодефектоскопический аппарат с панорамным выходом излучения;
«Гаммарид 20-26» — аппарат передвижного типа с дистанционным управлением для панорамного просвечивания стыков изнутри или снаружи трубы;
«Газпром» — аппарат с фронтальным просвечиванием кольцевого сварного шва узким пирамидальным пучком;
«Трасса» — аппарат переносного типа с дистанционным управлением;
ЛКС — полустационарная лаборатория для контроля качества сварных стыков на трубосварочных базах магнито- и рентгенографическими методами и механическими испытаниями образцов на разрыв и изгиб;
ФМЛ-2В (РМЛ-2Б-01)—передвижная лаборатория для контроля качества сварных стыков на трубосварочных базах магнито- и рентгенографическим методами;
ПМЛ-5В — передвижная лаборатория на базе автомобиля УАЗ-452 для магнитографического контроля сварных соединений; 62
АКП-141, АКП-143 — автоматизированные комплексы на базе автомобиля ЗИЛ-131 для контроля качества неповоротных стыков методами гаммаграфии;
АКТ-1 — автоматизированный комплекс для рентгенотелеви-знонного контроля сварных стыков на трубосварочных базах.
ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ
На строительстве линейной части магистральных трубопроводов земляные работы выполняют по разным технологическим и организационным схемам. Выбор схем зависит от конструктивных решений трубопроводов (подземный, наземный, надземный, прокладываемый с частичным заглублением), типа грунтов, времени проведения работ и др.
При подземной прокладке трубопроводов к земляным работам относят рытье траншеи (в основном роторными и одноковшовыми экскаваторами), засыпку уложенного в траншею трубопровода преимущественно бульдозерами или другими специальными машинами (например, роторными или скребковыми траншеезасыпателями). В соответствии с действующими СНиП размеры и профили траншей устанавливают проектом в зависимости от диаметра и назначения трубопровода, характеристики грунтов, гидрогеологических, рельефных и других условий строительства. Ширина траншеи по дну должна быть не менее (0 + 0,3) м для трубопроводов диаметром 700 мм и 1,5 О — для трубопроводов диаметром более 700 мм. При крутизне откосов траншеи не менее 1: 0,5 для трубопроводов диаметром 1220 и 1420 мм ширина траншеи по дну может быть уменьшена соответственно до 1,7 и 1,9 м. На участках врезки кривых вставок ширину траншеи по дну увеличивают в 2 раза, а при балластировке трубопроводов железобетонными пригрузками и закреплении анкерными устройствами — до 2,2 О. Крутизну откосов траншей принимают в соответствии с главой СНиП о производстве и приемке земляных сооружений, а ка болотах I и II категорий соответственно от 1: 0,75 до 1: 1 и от 1: 1 до 1: 1,25.
При прокладке магистральных трубопроводов диаметром 1020—1420 мм дно траншеи нивелируют по всей длине трассы— ка прямолинейных участках через 50 м; на вертикальных кривых упругого изгиба и принудительного гнутья соответственно через 10 и 2 м; при прокладке трубопроводов диаметром менее 1020 мм — на участках трассы, на которые в проекте имеются выноски к рабочим чертежам.
Допуски на размеры траншей невелики и составляют по различным параметрам от +20 до —20 см.
Основной объем работ по рытью траншеи для магистральных трубопроводов выполняют роторными экскаваторами, которые используют:
на практически прямолинейных участках трассы со спокойным рельефом в талых грунтах до V категории включительно;
Рис. 17. Рытье траншеи (а) одноковшовым экскаватором и засыпка уложенного в траншею трубопровода (б):
1 — отвал; 2 — одноковшовый экскаватор; 3 — траншея; 4 — трубопровод в траншее; 5 _ засыпанный трубопровод; 6 — схема движения бульдозера; 7 — бульдозер
на криволинейных участках трассы с радиусом, равным или большим радиуса естественного изгиба трубопровода;
в мерзлых нескальных грунтах при глубине промерзания до 1 —1,2 м (роторным экскаватором ЭТР-254 можно разрабатывать траншею полного профиля);
при послойной разработке траншеи глубиной около 3 м (например, для прокладки магистральных водоводов) в талых грунтах, когда верхний слой (1—1,5 м) роют одноковшовыми экскаваторами или бульдозерами;
при послойной разработке траншей, когда верхний промерзший слой глубиной до 40 см (при необходимости с предварительным рыхлением тракторным навесным рыхлителем и другими специальными машинами) разрабатывают бульдозером или когда верхний промерзший слой глубиной до 1 м после предварительного рыхления разрабатывают одноковшовыми экскаваторами.
Одноковшовые экскаваторы (с обратной лопатой) применяют при подземной прокладке трубопроводов (рис. 17) во всех случаях, кроме случая, когда траншею под трубопровод разрабатывают взрывом на полный профиль (в условиях болот — с «запасом» профиля на стабилизацию откосов траншеи в период от взрыва до укладки трубопровода):
на прямо- и криволинейных участках трасс с водонасыщен-ными (переувлажненными) грунтами — участки болот I, II и III типов и обводненные участки;
на всех участках врезки кривых вставок трубопровода;
з местах установки линейной арматуры;
при незначительном промерзании (25—40 см) минеральных грунтов без их предварительного рыхления;
при любом промерзании минеральных грунтов при их предварительном рыхлении (тракторным рыхлителем, взрывом и др.):
в условиях барханных песков в летнее и зимнее время; 64
в условиях разборной скалы (с рыхлением или без него);
в условиях различных типов скальных пород с их предварительным рыхлением;
в условиях солончаковых грунтов (соры, такыры);
на всех переходах магистральных трубопроводов через естественные и искусственные преграды;
при устройстве нагорных канав и защитных обвалований (на магистральных нефтепродуктопроводах);
при устройстве временных перемычек (например, для водоотвода);
на границах захваток работы роторных экскаваторов.
Для обеспечения укладки изоляционно-укладочной колонной 1 —1,6 км трубопровода в смену необходима одновременная работа двух (и более) роторных экскаваторов на примерно равных по длине захватках, между которыми остаются неразработанными участки длиной 15—20 м.
Одноковшовые экскаваторы работают на захватках, длина каждой из которых должна обеспечивать сменную производительность экскаватора.
В средней полосе при рытье траншей для магистральных трубопроводов используют роторные экскаваторы ЭТР-224 (ЭТР-162), ЭТР-204 (ЭР-7Е, ЭР-7АМ), ЭТР-231 (ЭТР-223) ЭТР-231А (ЭР-7Т), ЭТР-253А (ЭТР-254); одноковшовые экскаваторы ЭО-4121, ЭО-4123, МТП-71, Э-652А, Э-652Б, Э-10011А, Э-5111АС, ЭО-5122 (Э-1252А); бульдозеры ДЭ-27С; тракторные рыхлители Д-652ЛС; буровые машины БМ-276, БМ-253; компрессоры ДК-9М; передвижные пункты взрывчатых материалов ПВМ-2, автомобили для перевозки рабочих; радиостанции для оперативной связи.
Рекультивационные работы выполняют поточным методом бульдозерами: уложенный в траншею трубопровод сначала засыпают минеральным грунтом отвала, а затем покрывают плодородным слоем грунта.
Перед засыпкой проверяют положение трубопровода (соответствие его проекту). При необходимости при засыпке принимают меры по предохранению изоляционного покрытия от повреждения грунтом (присыпка мягким грунтом, свободная футеровка верхней части трубопровода и т. п.). При наличии горизонтальных кривых участков трубопровода сначала следует засыпать криволинейный участок, а затем остальную часть трубопровода. Вертикальные кривые засыпают со сторон понижения, т. е. сверху вниз. Избыточный грунт бульдозерами разравнивают в пологий валик с учетом последующей осадки грунта.
Основное требование, которое необходимо выполнять при рытье траншеи и засыпке уложенного в траншею трубопровода,— соблюдение нормативной глубины заложения: 0,8 м до верхней образующей трубы при диаметре до 1000 м и 1 м — при диаметре 1000 мм и более (на болотах, подлежащих осушению,
3 Заказ № 1997 55
в песчаных барханах и в обводненной и болотистой местности— соответственно 1,1; 1 и 0,6 м).
На трассах магистральных трубопроводов, проходящих по болотистой и обводненной местности, для рытья траншеи в любое время года используют одноковшовые экскаваторы с уширенными гусеницами (болотные) или обычные, которые на болотах I и II типов работают на перекидных еланях или волокушах, перемещаемых лебедками или тракторами.
Уложенный в траншею (или в канал-траншею, образованную взрывом) и забалластированный железобетонными при-грузами трубопровод после проверки его положения засыпают грунтом с помощью бульдозеров на болотном ходу или одноковшовых экскаваторов, работающих на перекидных еланях или с уширенными гусеницами. В редких случаях для засыпки трубопровода, уложенного в канал-траншею, может быть использован направленный взрыв.
Круглогодично на болотах I типа и зимой на болотах II типа используют экскаваторы ЭО-4121 и ЭО-3123 с обратной лопатой. На болотах II и III типов в летних условиях применяют специальные болотные экскаваторы (ЭО-4221, МТП-71, ТЭ-ЭМ и др.).
При прокладке магистральных трубопроводов в условиях холмистой местности или сложного рельефа на участках трассы с продольными уклонами до 15° рытье траншеи в грунтах I— IV категорий может выполняться роторными экскаваторами. При больших уклонах используют одноковшовые экскаваторы на гусеничном и колесном ходу, бульдозеры при условии, что лоперечные уклоны не превышают 8° (на косогорах с поперечными уклонами более 8° для обеспечения поперечной устойчивости машин устраивают полки).
При продольных уклонах 15—35° в грунтах, не требующих предварительного рыхления, для разработки траншей как на полках, так и без полок применяют одноковшовые экскаваторы, а при уклонах более 35° — бульдозеры (ширина траншеи по дну равна ширине отвала бульдозера, в особо сложных случаях она должна обеспечивать проход изоляционно-укладочной колонны). В скальных грунтах до вывозки секций труб (отдельных труб) на трассу перед разработкой траншеи обязательно рыхлят горную породу взрывным способом (взрывы на выброс недопустимы). При рыхлении скального грунта перебор дна траншеи увеличивается на 15—20%. Перед укладкой трубопровода перебор траншеи ликвидируют подсыпкой мягкого грунта (слой не менее 10 см) и его последующим уплотнением. Недобор грунта не допускается. Подсыпка мягким грунтом может быть заменена сплошной надежной защитой изоляционного покрытия от повреждения (футеровка и др.). После рыхления траншею разрабатывают одноковшовым экскаватором (рис. 18).
На продольных уклонах более 20° сплошная футеровка трубопровода деревянными рейками обязательна. 66
|
Рис. 18. Разработка траншеи в скальном грунте:
А, Ь, В — зоны соответственно буровзрывных работ, разрыхленного грунта и разработки траншеи; 1 — бурильная машина; 2 — одноковшовый экскаватор; 3 — отвал грунта; 4 — траншея; 5 — разрыхленный грунт; 6 — заряженные скважины
На крутых подъемах и спусках траншеи, как правило, засыпают при перемещении бульдозера вдоль нее или под углом к ее оси. Если отвал грунта размещен у подошвы выемки (полувыемки), то трубопровод засыпают одноковшовыми экскаваторами или скребковыми траншеезасыпателями. Перед засыпкой уложенный в траншею трубопровод (если он не зафиксирован)' присыпают слоем мягкого минерального грунта (не менее 20 см от верхней образующей трубы). Подсыпку под трубопровод и присыпку его мягким минеральным грунтом выполняют бульдозерами, траншеезасыпателями или одноковшовыми экскаваторами с последующей ручной доработкой.
При рытье траншей в песчаных грунтах пустынь применяют одноковшовые (в отдельных случаях роторные) экскаваторы и бульдозеры, а также экскаваторы-драглайны с ковшами повышенной вместимости. Как и в горных условиях, иногда ширина траншеи по дну обеспечивает проход изоляционно-укладочной колонны. В этих случаях траншею роют мощными бульдозерами с отвалами, выполненными в форме полуковшей-полусовков по так называемой продольно-поперечной схеме.
Уложенный трубопровод засыпают породой бульдозерами, а пески в полосе отвода закрепляют посевом пустынных растений, воднобитумной эмульсией или другими способами и средствами.
В мерзлых и вечномерзлых грунтах траншеи для магистральных трубопроводов разрабатывают по вполне определенным технологическим и организационным схемам с учетом плотности грунта:
первая схема (плотность мерзлого грунта по плотномеру ДОРНИИ меньше или равна 250 ударам) — последовательный проход нескольких роторных экскаваторов, при котором осуществляют послойную последовательную разработку траншеи; проход одного специального роторного экскаватора с разработкой траншеи на полный профиль;
вторая схема (плотность мерзлого грунта меньше или равна 300 ударам) — последовательный проход универсальных роторных экскаваторов со сменными роторами: первый экскаватор разрабатывает траншею, второй расширяет и углубляет ее, третий доводит траншею до полного профиля;
третья схема (плотность мерзлого грунта более 300 ударов) — соответствует второй схеме, но при этом для предварительного рыхления грунта применяют два-три рыхлителя.
3* 67
|
Буровзрывной метод разработки траншей для магистральных трубопроводов в мерзлых и вечномерзлых грунтах применяют независимо от их плотности. В этом случае разрыхленный грунт вынимают одноковшовыми экскаваторами. Уложенный в траншею на подсыпку из минерального грунта трубопровод засыпают с помощью бульдозеров.
Качество проведения земляных работ при подземной прокладке магистральных трубопроводов регламентируется типовыми картами, которые предусматривают входной, пооперационный и приемочный контроль.
При наземной прокладке магистральных газопроводов (рис. 19) в состав земляных работ входят песчано-гравийная отсыпка технологической лежневой дороги (по проекту); отсыпка минерального грунта слоем примерно 0,2 м по древесно-хворостяной выстилке на полосе прокладки трубопровода; обвалование газопровода торфом (из траншеи-резерва) с помощью экскаватора, работающего на перекидных еланях; минеральная обсыпка слоем до 0,2 м торфяного обвалования газопровода. Гравийно-песчаную смесь и минеральный грунт завозят из карьеров самосвалами.
Прокладка магистральных газопроводов наземно выгодно отличается от подземной прокладки их в условиях торфяных болот, так как в этом случае исключаются пригрузка или анке-ровка, а также обратная засыпка уложенного в траншею газопровода. Однако значительную сложность представляют работы по устройству отсыпки минерального грунта на полосе прокладки газопровода и обсыпка минеральным грунтом торфяного обвалования, не говоря уже об устройстве древесно-хворостяной выстилки. Кроме того, не исключено самовозгорание торфяного обвалования газопровода и его постепенное оседание и разрушение, поэтому в отдельных случаях допустима укладка изолированного газопровода непосредственно на моховой слой.
При прокладке магистральных газопроводов с частичным заглублением (рис. 20) земляные работы сведены до минимума. Траншею-канаву для укладки газопровода роют навесным ка-68
|
Рис. 20. Прокладка магистрального газопровода с частичным заглублением:
/ — торфяное болото; 2 — разработанный торф (отвал); 3 — газопровод, уложенный в траншею-канаву; 4 — торфяное обвалование газопровода
навокопателем (например, К-1400), установленным на болотном тракторе, а обвалование уложенного в траншею-канаву газопровода проводят одноковшовым экскаватором. Обсыпка торфяного обвалования газопровода минеральным грунтом не производится.
Прокладка магистральных газопроводов с частичным заглублением предельно сокращает объем земляных и вспомогательных работ, однако она имеет весьма существенный недостаток— практически полностью нарушается поверхностный гидрорежим торфяного болота, что неизбежно приводит к скоплению воды.по обе стороны торфяного обвалования газопровода.
ИЗОЛЯЦИОННО-УКЛАДОЧНЫЕ РАБОТЫ
На строительстве магистральных трубопроводов очистка их наружной поверхности от грязи, ржавчины, окалины, снега, льда, изоляция и укладка в траншею объединены в один процесс, называемый изоляционно-укладочными работами, которые выполняет механизированная изоляционно-укладочная колонна после того, как на трассе трубопровода секции труб сварены в плети или сплошную нитку и вырыты траншеи для укладки трубопровода. Такой способ проведения работ получил название совмещенного способа проведения изоляционно-укладочных работ. Механизированная колонна выполняет следующие операции (рис. 21):
на лежащую на бровке траншеи плеть трубопровода краны-трубоукладчики насаживают с помощью троллейных подвесок, а очистно-изоляционную (очистную и изоляционную) машину — ■с помощью специального конуса, надеваемого на торец плети;
краны-трубоукладчики приподнимают начальный участок плети трубопровода на высоту, обеспечивающую движение по плети очистно-изоляционной (или очистной и изоляционной) машины, и смещают конец плети таким образом, чтобы изоляционная машина располагалась по оси траншеи и была опущена в нее примерно на 0,5 м;
колонна движется синхронно — очистно-изоляционная (или очистная и изоляционная) машина непрерывно (за исключением технологических остановок — заправка горюче-смазочными я изоляционными материалами и т. п.— когда останавливается вся колонна), а краны-трубоукладчики прерывисто, приспосабливаясь к ходу машин и выдерживая расстояния друг от друга.в пределах допусков;
| Таблица 15 |
Рис. 21. Схема проведения изоляционно-укладочных работ совмещенным способом при диаметрах трубопровода (в мм) 529—820 (а), 1020 (б), 1220 (в) и 1420 (г):
1—7 — места расположения кранов-трубоукладчиков по ходу колонны; /, // — очистная и изоляционная машина; Л, /2 — расстояние между кранами-трубоукладчикаыл и их группами
очистной блок очистно-изоляционной машины (или очистная машина), роторы которой оснащены металлическими скребками и щетками, а также травяными щетками, очищает трубопровод от грязи, окалины, ржавчины, пыли до металлического блеска и одновременно наносит на трубопровод битумную грунтовку (праймер) слоем около 0,2 мм или клеевой слой; изоляционный блок (или изоляционная машина) на загрунтованную поверхность трубопровода наносит изоляционное покрытие (табл. 15);
перемещаясь по ходу работ, краны-трубоукладчики надвигают плеть трубопровода в сторону траншеи так, чтобы изоляционно-очистная машина (или изоляционная машина) находилась в первоначально приданном ей положении (над траншеей), а изолированный трубопровод по мере продвижения колонны свободно укладывался на дно траншеи.
В качестве защитных оберток для битумно-резиновой изоляции трубопроводов в основном применяют полимерную обертку марки ОП в один слой (с нахлестом 2—3 см) при про-
| Толщина покрытия (в мм) без защитной обертки, не менее |
| Тип изоляционного покрытия трубопровода |
Конструкция изоляционного покрытия
| 0,35 4 0,65 5,5 |
| Нормальное из полимерных лент Нормальное битумное |
| из полимер- |
| Усиленное ных лент Усиленное_битумное Базовое |
Грунтовка, полимерная изоляционная лента (1 слой), защитная обертка Битумная грунтовка, слой битумно-резиновой мастики (4 мм), стекло-холст (1 слой), защитная обертка Грунтовка, полимерная изоляционная лента (2 слоя), защитная обертка Битумная грунтовка, слой битумно-резиновой мастики (6 мм), стеклохолст (1 слой), защитная обертка Битумная грунтовка, слой битумно-резиновой мастики (3 мм), стеклохолст (1 слой), защитная обертка
| полимерных |
Примечание. При нанесении на трубопровод изоляционных лент должен выдерживаться нахлест не менее 2—3 см.
кладке трубопроводов в песках, супесях, глинах, суглинках, лёссовидных грунтах, галечниках, каменистых и щебенистых грунтах, болотах; в два слоя — в скальных грунтах и в два слоя с дополнительной футеровкой деревянными рейками — на подводных переходах и переходах через железные и автомобильные дороги. Обертка на полимерной основе марки ОП имеет толщину 0,5—0,8 мм. В условиях песков и супесей допускается применение обертки марки ОК (толь, антисептированный рубероид) толщиной 1:—1,3 мм.
Для защиты изоляционных покрытий трубопровода из полимерных лент применяют аналогичные защитные обертки. Кроме того, при прокладке трубопроводов в условиях суглинков; глинистых и лёссовидных грунтов допущено применение обертки марки ОК. На обводненных участках трасс замена обертки марки ОП на обертку марки ОК не допускается.
Все большее применение находят трубы, изолированные в заводских условиях. Преимущества их очевидны: на линейных работах исключаются погрузка, разгрузка, транспортировка и хранение огромного количества изоляционных материалов, особенно битума и битумной мастики; качество изоляционного покрытия труб, выполненного в заводских условиях, намного выше выполненного в трассовых условиях; исключаются дополнительные работы по приготовлению битумной мастики из компонентов и битумной грунтовки, разогреву битумной мастики заводско
