Гідромеханічні снаряди

Гідромеханічним називається такий спосіб виробництва земляних робіт, при якому розробка грунту, його переміщення і укладання здійснюються за допомогою води. Розрізняють два способи гідромеханічної розробки грунту: гідромоніторний і землесосний. Гідромоніторний спосіб розробки грунту здійснюється шляхом розмива забою потужним водяним струменем, що викидається з гідромонітора та нагадує собою брандспойт.

Гідромонітор складається з нижнього коліна, верхнього поворотного коліна, стовбура і насадки. Горизонтальний шарнір між нижнім і верхнім колінами і кульовий шарнір між верхнім колесом і стволом дозволяють повертати стов-бур під великими кутами як в горизонтальній, так і у вертикальній площині (деякі гідромонітори повертаються в горизонтальній площині на 360 °, вгору до 90 °, вниз до 30 °). Сучасні гідромонітори мають дистанційне керування, що підвищує безпеку робіт. Тиск води при розмиванні грунту буває від 12 до 80 кгс/см²; питома витрата води на 1 м³ грунту, від 3 м³ (при пісках) до 15-20 м³ (при важких шаруватих грунтах).

Землесосних спосіб розробки грунтів

Заснований на безпосередньому всмоктуванні суміші грунту і води (пульпи). Для всмоктування і перекачування пульпи застосовують землесоси грунтові насоси. Землесоси зазвичай встановлюють на спеціальних плавучих снарядах. Розробка підводних траншей в цьому випадку здійснюється за допомогою сосуна (на кінці всмоктуютьчої труби), опускається на дно водойми. Вода, всмоктується потужним землесосом, спрямовується в сосун з великою швидкістю, захоплює грунт і несе його по ріфулеру (пульпопроводу на понтонах) до місця відвалу. Питома витрата води на 1 м³ грунту складає при пісках до 5 м³ і при суглинних і гравелистих грунтах - до 15-16 м³.

Пристрій дюкерів через великі річки та озера. При влаштуванні дюкерів через великі річки та озера виконують такі процеси робіт: риття підводних траншей, заготівлю складку батогів труб на дно траншеї, засипку траншей, устройство берегових споруд і ділянок трубопроводу та випробування дю-кера. В залежності від характеру і величини водної перепони застосовують різні методи робіт і різні механізми.

Для дюкерів риють підводні траншеї, ширину яких визначають проект-том виробництва робіт залежно від діаметра прокладаємого трубопроводу і способу робіт, проте у всіх випадках ширина траншей повинна бути не менше ширини трубопровода з баластними вантажами плюс 1 м.

Залежно від ширини водойми та умов робіт використають різні способи розробки підводних траншей. На широких річках застосовують землечер-пальні і землесосні снаряди. Землечерпальні снаряди бувають одночерпако-вимі і двочерпаковимі.Черпаки цих машин аналогічні екскаваторним ковшам відповідного типу. Одночерпаковий земснаряд є машиною періодичної дії і використовується для розробки найбільш важких грунтів. Ємність ковшів таких снарядів буває до 5 м³, глибина вилучення грунту - до 25 м. Багато-черпакові земснаряди являють собою машини безперервної дії і призначені для розробки грунтів на дні річок і морів. Глибина добування грунту для річкових снарядів до 10 м.

Розроблювальний землечерпальними снарядами грунт вантажать в шаланди, пришвартовані до земснарядів. Плавучі землесосні снаряди облад-нані потужними відцентрованими насосами, продуктивність яких дуже велика і досягає 1000 м³ / ч. Глибина добування - до 20 м. Грунт транспорту-ється по ріфулерам (плавучий пульпопровід).

При підводних земляних роботах широко використовують ручний гідромонітор, яким проводиться розробка та засипка траншей. Розробка траншей ручними гідромоніторами проводиться при глибині траншеї не більше 0,75-1,0 м. Ручні гідромонітори працюють під тиском до 6 кгс/см² (0,6 МПа), продуктивністю (по воді) до 100 м³ / ч. Траншею розмиває водолаз, що тримає в руках гідромонітор. Дуже часто ручні гідромонітори використову-ють при підводних роботах лише як допоміжний засіб при ритті траншей іншими способами.

2. Укладання підводних газопроводів.

Спосіб укладки дюкера залежить від цілого ряду умов. Основними з них є діаметр трубопроводу, довжина підводного переходу, його глибина і період року. Незалежно від того, яким методом укладають дюкер до початку робіт, роблять підготовку труб - здебільшого на централізованих базах, а в окремих випадках - на будівельних майданчиках біля місця робіт. Труби зварюють в батоги, випробують і ізолюють.

При використанні способу протягування поверх ізоляції влаштовують футеровку з дерев'яних рейок. Якщо для баласту використовується суцільне бетонне покриття труб, футеровку не роблять. Перед укладанням газопрово-ду в підводну траншею проміряти її глибину з проектного створу і складають акт про готовність траншеї і відповідно до поздовжньго профілю траси пере-ходу. Укладання газопроводу по дну підводної траншеї здійснюється наступними способами: протягуванням по дну траншеї за допомогою тягових засобів, вільним зануренням газопровода на дно водної перешкоди з подачею укладаємого батога на плаву до місця укладання, опусканням з застосуван-ням плавучих кранів та іншими способами.

Спосіб споруди дюкера обирають в залежності від діаметру газопроводу та місцевих умов.

Спосіб протягування батога газопроводу по дну підводних траншей за допомогою тягових засобів отримав велике використання завдяки відносній простоті роботи, можливості проводити роботи на великих річках без перерви судоходства і значній швидкості виробництва прокладки. Виконують цей спосіб для укладання дюкерів будь-якого діаметру при навності плавного рельєфу дна підводної траншеї і берегової смуги значної довжини для розташування стапеля в створі переходу.

Роботи по протягуванню газопроводу роблять слідуючим чином. На одному з берегів річки (або іншого якого-небудь водоймища) улаштовують будівельний майданчик, на якіому розташовують стапель і спускову доріжку в створі переходу (перпендикулярно до річки).

Спускова доріжка є вузькоколійним шляхом, що прокладається у бік річки з ухилом 0,001-0,005 на довжину, рівну ширині річки, т. е. на довжину прокладаємого батога трубопроводу. Якщо умови робіт не дозволяють зробити спускову доріжку довше 200 м, то вузькоколійний шлях можна заме-нити роликовим стендом.

На стапелі, довжина якого відповідає довжині вузькоколійного шляху, виробляють зварювання секцій в батіг, ізоляцію стиків, випробування, футеровку і при необхідності обваження. На перший кінець батога нава-рюють спеціальну конусоподібну заглушку, яка є оголовком секції. До заглушці приварюють кільце, за яке чіпляють гак тягового троса. Тяговий трос протягують в створі дюкера через усю водойму і виводять на протиле-жний берег.

Тягове зусилля для протягування газопроводу в залежності від довжини переходу, його діаметру і характеру грунту дна траншеї можна створити лебідкою, трактором і поліспастом або колоною тракторів з протилежного берега. Лебідку відповідної канатоємністі і вантажопідйомності (за розрахунком) встановлюють на міцному фундаменті на протилежному бере-зі. Трос лебідки з наявним на кінці крюком зачіпляють за кільце заглушки.

При використанні трактора для створення тягового зусилля застосо-вують один блок чи систему блоків у вигляді поліспаста. В цьому випадку тяговий трос прикріплюють до блоку або поліспасту, а трос трактора пере-кидають через блоки і зміцнюють на жорсткій опорі. Комбінацією блоків поліспаста можна досягти будь-якого необхідного тягового зусилля.

Складність в окремих випадках устрію надійної опори і необхідність мати велику довжину троса для поліспаста змушує іноді відмовитися від його застосування. В таких випадках використовують колону тракторів. Трактори розташовують попарно але по обидва боки тягового троса, виведеного на берег, і тросами зачіпляють за нього. Необхідне тягове зусилля складається при одночасному русі тракторів.

При проштовхуванні батіг газопроводу повзе по дну підводної траншеї. З метою полегшення протягування і зменшення можливості псування футе-ровки і навішаних обтяжуючих вантажів негативну плавучість на період укладання трубопроводу знижують установкою понтонів до мінімально необхідної (за розрахунком). Понтони знімають після укладання газопроводу в проектне положення.

Протягування газопроводу роблять у такий спосіб. Підготовлений на стапелі батіг укладають трубо-укладальниками на візки вузькоколійного шляху (або роликові опори) спусковий доріжки. Після цього подається сигнал до началу руху трубопроводу. Вузькоколійний шлях спускової доріж-ки влаштований так, що перед урізом води він має поворот, і вагонетки, що дійшли до нього, відходять убік, а трубопровід, продовжуючи рух вперед, лягає на головну опору і за проміжними роликам опускається у воду.

Кількість трубоукладачів і їх вантажопідйомність в залежать від довжини батога і його діаметра підбирають такими, щоб увісь батіг був піднят над поверхнею землі. У процесі протягування трубоукладачі рухаються з тією ж швидкістю, з якою трубопровід тягнуть з протилежного берега. Підійшовши до урізу води трубоукладач відчіплюється від трубо про-водів і відходить в сторону, а трубопровід через головний опор опускається у воду. При цьому методі потрібно сувора синхронізація швидкостей протя-ування трубопроводу і руху трубоукладальників, що підтримують на вазі батіг.

З умов техніки безпеки швидкість руху трубопровода при проштовхуванні повинна бути не більше 5 м / хв. При несприятливих умовах протягування, т. е. коли швидкість течії річки значна, а отже, виникає небезпека зсуву та перелому трубопроводу в процесі руху його по дну підводної траншеї, застосовують відтяжки, регульовані лебідками, які встановлюють на плавучих засобах (при річках великої ширини) або на берегах (при малих річках).

При русі трубопроводу необхідно строго стежити за ним як з берега, так і з плавучих засобів. Розташування початку газопроводу (конічної заглушки) контролюють по прив'язаному до неї канатом буя. Крім того, водолазам треба періодично вести спостереження за положенням газопроводу на дні траншеї. Протягування закінчується тоді, коли протилежний кінець пуги буде витягнут із води на проектну довжину.

Протягом усього періоду протягування між берегами повинна здійснюватись безперервний телефонний зв'язок, а між плавучими засобами та берегами - за допомогою сигнальних прапорців. Вільне занурення газопроводу на дно водної перешкоди з подачею укладаємого батога на плаву до місця укладання зводиться до наступного. Спочатку проводять підготовчі роботи, які поля-гають в будівництві спускових пристосуваннь і споруд (стапелів, спускових доріжок, фундаментів під механізми), закладці мертвяков, устрії плавучих або стаціонарних опор, у підготовці механізмів і плавучих засобів.

Стапель для підготовки батогів трубопроводу будують в створі переходу, а якщо не дозволяють умови, то де-небудь на березі в зручному для робіт місці. При розташуванні стапеля і спускової доріжки на продовженні осі траси підводного переходу змонтований батіг опускають на воду по рейковій спусковій доріжці на вагонетках (або по роликовій доріжці) і продвігають по воді плавучими засобами (а при малих річках лебідками) по лінії створу.

Якщо за умовами рельєфу місцевості довжину стапеля не вдається зробити рівною довжині нитки дюкера, то стапель роблять на максимально можливу довжину, а батіг нарощують окремими секціями довжиною по 100-200 м у міру просування його по воді. Зварювання секцій та ізоляцію стиків проводять на березі поблизу урізу води. При нарощуванні батогів стежать за тим, щоб перший кінець його, що знаходиться на воді, був надійно закріплений якорями, щоб уникнути вигину під дією течії, вітру і хвиль.

Коли не вдається розташувати стапель і спускову доріжку в створі переходу, будівельний майданчик розташовують на берегоій ділянці поблизу від місця укладання дюкера, а напрям спусковий доріжки вибирають під кутом до лінії урізу води.

Оскільки обваження трубопроводу виробляють на стапелях, то перед спуском підготовленого батога на воду до нього прикреплюють поплавці. Винятком є ​​сідлоподібні залізобетонні вантажі, які навішують на трубопрвід після заводки його в створ переходу. Спущений на воду батіг буксирують до створу моторними човнами, катерами або пароплавами, а на малих річках тракторами та лебідками з берегів.

На місці будівництва переходу батіг заводять в створ, де закріплюють його, щоб уникнути винесення течією (рис. 1). Батіг встановлюють в створі переходу, вивіряють і опускають на дно траншеї. Трубопровід на дно траншеї спускають за допомогою плавучих опор (рис.2), розмотуючи трос лебідок. Після переверки правильності укладання на дно траншеї і випробування дю-кера трубопровід звільняють від підтримуючих тросів.

Укладання газопроводу з пальових опор принципово мало відрізняється від опускання з плавучих засобів і полягає в наступному. По обидва боки осі створу в русло забивають парні палі, вершини яких з'єднують вище рівня води переймами утворюючи П-подібні опори. На цих опорах встановлюють лебідки і заведену між парами паль батіг підвішують до тросів лебідок. Шляхом розмотування тросів лебідок трубопровід рівномірно опускають на дно. Цей метод можна застосовувати, коли гли бина води не перевищує 7-8 м, тому що більша глибина заважає уристрію паль.

Спосіб опускання газопроводу на дно підводної траншеї за допомогою плавучих кранів полягає в тому, що заведений в створ батіг дюкера опус-кають за допомогою кранів на плаву. Роботу плавучих кранів в даному випадку можна порівняти з роботою трубоукладачів.

Рис. 1. Схема заведення газопроводу Рис. 2. Опускання газопроводу з

в створ перехода; плавучих опор;

1 - стапель, 2 - батіг газопроводу, 1-плавуча опора, 2-лебідка

3-поплавкн;І-V положення батогів в, 3 - опускаємий батіг.

процесі заведення в створ.

Виробництво робіт по влаштуванню дюкерів в зимовий час у цілому ряді випадків полегшується в порівнянні з роботами літом. Укладання газоп-роводу з льоду річки можна застосовувати для будь-яких діаметрів труб, але при швидкості течії не більше 2 м / с. Для укладання трубопроводу з льоду річки за допомогою опор прорізають наскрізну ополонку. Найбільш доціль-ний спосіб різаня льоду дисковими пилами, які можуть робити проріз толщі-ной до 90 см зі швидкістю 70 м / ч.

Ширина ополонки повинна бути такою, щоб у неї міг вільно пройти уклада-ємий трубопровід. Підготовлений до спуску газопровід укладають над ополонкою по осі створу на лежні, прокладені упоперек ополонці. Над газоп-роводом установлюють козли з талями, з яких і занурюють його так само, як з постійних або плавучих опор. У тих випадках, коли швидкість течії річки перевищує 0,5 м / с, для запобігання можливості знесення газопроводу при його узвозі застосовують відтяжки або направляючі палі. Палі забівають в грунт на глибину 2-3 м так, щоб їх верхні кінці спиралися на лід (рис. 3). Якщо при опусканні газопроводу застосовують відтяжки, то лебідки встанов-люють на відстані 25-30 м від ополонки вгору за течією, а троси відтяжок пропускають під лід в невеликі ополонки, прорубані в льоду перед лебідками

Рис.3. Пристосування для спуску трупроводу з льоду

1 - лебідка, 2 - трубопровід, 3 - блок, 4 - паля, 5 - ополонка

Проводити роботи з льоду річки дозволяється тільки в тому випадку, коли товщина льоду забезпечує необхідну несучу здатність при розміщенні на ньому газопроводу, механізмів, пристроїв і людей. Несучу здатність кри-жаного покрова визначають розрахунком у залежності від його товщини. При недостатній товщині крижаного покриву його можливо збільшити штучним наморажуванням.

Перевага будівництва дюкера з льоду полягає в зручності робіт, так як не потрібно робити пристрій естакад або використовувати плавучи засоби, завдяки чому вартість роботи знижується.

Покладений на дно підводної траншеї газопровід часто засипють намивним грунтом за допомогою гідромоніторів і привозиним грунтом з барж. Ці роботи виконують водолази. Вони беруть участь також в роботах зі споруд-ження більшості дюкерів, за винятком малих переходів, коли способи робіт мало відрізняються від звичайних. Водолази перевіряють виконання земля-них робіт при ритті підводних траншей будь-якими механізмами. Розробку траншей ручними гідромоніторами роблять під водою водолази.

Дюкери через водні перешкоди споруджують зазвичай в період стояння низь-ких (літніх і зимових) горизонтів води. Від уникненя занесення грунтом підводних траншей роботи, вироблені влітку, слід закінчувати до льодоставу, а вироблені зимою, до весняного льодоходу. З тих же міркувань підвідний трубопровід слід укладати негайно після риття траншей та планування її дна, а укладений трубопровід необхідно протягом доби перевірити на правиль-ність положення і щільність прилягання його до грунту на всьому протязі перехода і засипати.

Ділянки газопроводів на переходах через водні перешкоди, а також під автомобільними, залізничними і трамвайними шляхами випробують: на міцність - після зварювання переходу або його ділянки до укладання на місце, на щільність повітрям- після укладання на місце і повного монтажу і засипання всього переходу, на щільність повітрям - при остаточному випробуванні всього газопроводу.

3. Повітряні переходи газопроводів.

Для подолання природних перешкод у вигляді ярів, річок, струмків, відкри-тих каналів, залізниць, що проходять в виїмках, влаштовують не тільки дюкери, а й повітряні переходи газопроводів. Повітряні переходи газопро-водів в експлуатації більш надійні, ніж дюкери, і вартість їх нижче останніх.

По характеру статичної роботи трубопроводу повітряні переходи розділяють на два основних типи: ненесучі, в яких трубопроводи укладають на спеціаль-ні пристрої у вигляді мостів, і самонесучі, в яких трубопровід використовуєть ся як несучий елемент будь-якої конструктивної схеми.

При прокладці газопроводів через природні перешкоди застосовують як ненесучі переходи у вигляді полігональних (рис. 4, а) або арочних (рис. 4,6) ферм, так і самонесучі переходи.

Ненесучі переходи газопроводів застосовують в тих випадках, коли з якихось причин не може бути використана несуща здатність самої труби. Це може бути, коли діаметри труб газопроводів малі або коли трубопроводи проекту-ються не з сталевих труб. Ферми для таких переходів (рис. 4, а, б) виготов-ляють із прокатної сталі або з труб, по нижньому поясу яких влаштовують спеціальні настили, які служать підставою для трубопроводів.

Якщо виникає необхідність прокладки газопроводів по заплавних ділянках

Схеми повітряних переходів газопроводів а - по полігональним фермам, б - по арочним фермам, в - балковий (однопролет-ний); г - естакада ^ д - висяча система; е - арочний, ж - у вигляді провисаючої нитки; 1- газопровід, 2 - фундаментні опори; 3 - ферма, 4 - стійка, 5 - пілон, 5-ванта, 7 - якір

або по сухих ярах, що підлягають в подальшої засипці, застосовують естакади (рис. 4, г), опори яких роблять у вигляді плоских залізобетонних або металевих рам з відстанню між ними 8 - 10 м.

Естакади можуть бути запроектовані і як самонесучі переходи у вигляді багатопролітної балки, роль якої виконує сама труба газопроводу. Газопроводи самонесучих переходів роблять зі сталевих труб. Оскільки трубопровід в цьому випадку є несучим елементом конструктивної схеми, та-кі переходи економічно вигідніші. Конструктивни схеми самонесучих пере-ходів можуть бути балочними - однопрольотними (рис. 4, в) і багатопроль-отні (рис. 4, г), висячими вантовими (рис. 4, д), арочними (рис. 4, е) і в вигля-ді провисаючий нитки (рис. 4, ж).

Повітряні переходи можуть бути однотрубни, двотрубни, трехтрубні і більше (крім провисаючої нитки). Для переходів усіх видів роблять берегові опори, які приймають навантаження від несучих конструкцій або їх крайніх проль-отів і передають їх на грунт. Для великопрольотних переходів опори роблять бетонними і залізобетонними. При малих пролітах (естакади) фундаменти роблять із бутового каменю. На берегових опорах висячих систем роблять залізобетонні пілони або з прокатної сталі. Пілони зміцнюють вантовими розтяжками, з'єднаними з якорями. В самонесучих переходах вантові роз-тяжки роблять і до самих газопроводів для запобігання розгойдування газопроводів при вітрі. Газопроводи всіх переходів (крім арочних) забезпечуються компенсуючими пристроями проти лінійних деформацій, що виникають при зміні температури навколишнього повітря і транспортірує-мого газу.

Крім зазначених вище способів подолання природних перешкод, практику-ється також прокладка газопроводів по існуючим міським мостам. В цьому випадку газопровід прокладають під проїжджою частиною або тротуаром моста в раніше зроблених конструкціях отворів або на підвісах.

В залежності від кліматичних умов місцевості, де будується повітряний перехід або знаходиться міст, газопровід покривають відповідною ізоляцією. Якщо перехід будують в районі, де немає небезпеки замерзання транспорт-ємого по трубопроводу вологого газу, то труби покривають протикорозійною ізоляцією у вигляді забарвлення масляними фарбами. Якщо ж така небезпека не виключена, то газопровід покривають термоізоляцією (по теплотехнічно-му розрахунку) з необхідним захистом від атмосферних впливів.

Елементи повітряних переходів зазвичай заготовляють в заводських умовах або на полігонах і підвозять до місця робіт у вигляді відправних марок. Для монтажних робіт на переходах з невеликими прогонами використовують стрілові самохідні крани, а при великих прольотах застосовуються кабель-крани. Монтаж конструкцій переходів ведуть за правилами будівельно-мон-тажних робіт з дотриманням необхідних правил техніки безпеки.

Питання для самоконтролю.

1. Дайте визначення гідромеханічному способу виробництва земляних робіт.

2. Дайте визначення гідромоніторному способу розробки грунту.

3. Назвіть з чого складається гідромонітор.

4. Дайте визначення землесосному розробленню грунту.

5. Поясніть які роботи виконують при влаштуванні дюкерів через велики річки та озера.

6. Поясніть для чого використовують повітряні переходи.

Література.

1. Шальнов А.П. Строительство газових сетей и сооружений.- М.: Стройиздат, 1980.

ЛЕКЦІЯ № 22

ЗМ Технологія будівництва зовнішніх газопроводів

План

1. Основні вимоги до прокладання надземних газопроводів.

2. Контроль якості монтажу надземних газопроводів.

1. Основні вимоги до прокладання надземних газопроводів.

Надземні газопроводи слід прокладати на розташованих окремо опорах, етажерках та колонах із негорючих матеріалів або по стінах будинків.

При цьому дозволяється прокладання:

- на розташованих окремо опорах, колонах, естакадах та етажерках -газопроводів усіх тисків;

- по стінах виробничих будинків із приміщеннями, які з пожежної небезпеки відносяться до категорій Г і Д- газопроводів тиском до 0,6 МПа;

- по стінах громадських будинків та житлових будинків не нижче III ступеню вогнестійкості - газопроводів тиском до 0,3 МПа;

- по стінах громадських будинків та житлових будинків IV-V ступеню вогнестійкості - газопроводів низького тиску з умовним діаметром труб не більше 50 mm. Висоту прокладки газопроводів по стінах житлових та громадських будинків слід приймати по погодженню з експлуатуючою організацією.

В обгрунтованих випадках допускається прокладка транзитних газопроводів середнього тиску діаметром до 100 по стінах тільки одного житлового будинку не нижче IIIступеню вогнестійкості. З'єднання підземних сталевих газопроводів-вводів із стояком надземного (цокольного) вводу повинні бути зварними із застосуванням гнутих або круто вигнутих відводів. Зварні стикові з'єднання на ділянках підземних газопроводів-вводів повинні бути перевірені неруйнівними методами контролю.

На вводах зовні будинків (на стояках надземного вводу) повинні бути встановлені сталеві пробки діаметром умовного проходу 20 - 25 mm.

Надземні газопроводи, що прокладаються на території підприємств, і опори для цих газопроводів слід проектувати з урахуванням вимог СНІП ІІ-89 та СНІП 2.09.03.

Газопроводи високого тиску до 0,6 МПа дозволяється прокладати по глухих стінах, над віконними та дверними отворами одноповерхових і над вікнами верхніх поверхів виробничих будинків із приміщеннями, які по пожежній небезпеці відносяться до категорій Г і Д та зблокованих з ними допоміжних будинків, а також будинків окремо стоячих котельних.

В виробничих будинках припускається прокладка газопроводів низького та середнього тисків вздовж віконних рам, що не відчиняються, і пересічення зазначеними газопроводами світлових отворів, заповнених склоблоками.

Відстані між прокладеними по стінах будинків газопроводами та іншими інженерними мережами слід приймати згідно з вимогами, що пред'являються до прокладки газопроводів усередині приміщень (розділ 6).

Не допускається передбачати роз'ємні з'єднання та запірну арматуру на газопроводах під віконними отворами та балконами житлових та громадських будинків.

Надземні та наземні газопроводи, а також підземні газопроводи на ділянках, що примикають до місць входу і виходу із землі, слід проектувати з урахуванням повздовжніх деформацій з можливими температурними впливами.

Висоту прокладки надземних газопроводів слід приймати відповідно з вимогами СНІП ІІ-89.

На вільній території поза проїзду транспорту та проходу людей допускається прокладання газопроводів на низьких опорах на висоті не менше 0,5 м за умови прокладки однієї або двох труб на опорах. При прокладанні на опорах більше двох труб висоту опор слід приймати з урахуванням можливості монтажу, огляду та ремонту газопроводів під час експлуатації.

Газопроводи в місцях входів і виходів з землі слід укладати в футляри, надземна частина яких повинна бути не нижче 0,5 м. Кінець надземних частин футлярів повинен бути ущільнений бітумом, для запобігання попадання атмосферних опадів в міжтрубний простір.

В місцях, де виключена можливість механічних пошкоджень газопроводів, установка футлярів не обов'язкова.

В цих випадках надземні ділянки газопроводів слід покрити захисним ізоляційним покриттям дуже посиленого типу на висоту 0,5 м над рівнем землі.

Газопроводи, що транспортують неосушений газ, слід прокладати з уклоном не менше 3%о, з установкою в нижчих точках пристроїв для видалення конденсату (дренажні штуцери з запірним пристроєм). Для зазначених газопроводів необхідно передбачати теплову ізоляцію.

Відстані по горизонталі у просвіті від надземних газопроводів, прокладених на опорах, і наземних (без обвалування) до будинків та споруд слід приймати не менше значень, наведених у таблиці 1.

Відстань між надземними газопроводами та іншими інженерними комунікаціями надземної і наземної прокладки слід приймати з урахуванням можливості монтажу, огляду та ремонту кожного з трубопроводів, але не менше діаметра труби, що прокладається.

Відстані між газопроводами і повітряними лініями електропередачі, а також кабелями слід приймати згідно з вимогами ПУЕ.

Відстані між опорами надземних газопроводів слід визначати у відповідності з вимогами СНІП 2.04.12.

Допускається передбачати прокладку на окремо стоячих опорах, колонах, естакадах, етажерках газопроводів із трубопроводами іншого призначення згідно з вимогами СНІП ІІ-89.

При прокладці газопроводів на опорах разом із трубопроводами, по яких транспортуються корозійно-активні рідини, газопроводи повинні прокладатися збоку або вище цих трубопроводів на відстані не менше 250 мм

При наявності на трубопроводах із корозійно-активними рідинами фланцевих з'єднань обов'язковим є улаштування захисних козирків, які запобігають попаданню цих рідин на газопроводи.

При спільній прокладці декількох надземних газопроводів допускається кріплення до газопроводу інших газопроводів, якщо несуча здатність газопроводів та опорних конструкцій дозволяє це зробити. Можливість такого кріплення повинна визначатися проектною організацією.

Кронштейни повинні приварюватися до кільцевих ребер або косинок, приварених до газопроводів, які мають стінки товщиною не менше 6 MM.

Косинки або кільцеві ребра можуть приварюватися до прийнятого у експлуатацію газопроводу, тільки організацією, яка експлуатує даний газопровід.

Спільну прокладку газопроводів з електричними кабелями та проводами, у тому числі призначеними для обслуговування газопроводів (силовими, для сигналізації, диспетчеризації, керування засувками), слід передбачати відповідно вказівкам ПУЕ.

Допускається передбачати прокладку газопроводів по негорючих покриттях будинків І і II ступеней вогнестійкості, де розташовані приміщення з виробництвами, які відносяться по пожежній небезпеці до категорій Г і Д.

Газопроводи, при прокладці по покриттях будинків, повинні розміщуватися на опорах, висота яких забезпечує зручність монтажу та експлуатації газопроводу, але не менше 0,5 м з урахуванням вимог, викладених у 4.60.

Для обслуговування арматури, розміщеної на газопроводах, повинні передбачатися площадки із негорючих матеріалів зі східцями згідно 4.100.

Газопровід не повинен погіршувати умови вентиляції та освітлення будинків, які мають на дахах ліхтарі.

Прокладка газопроводів по залізничних мостах не допускається. Прокладку газопроводів по автомобільних мостах слід передбачати відповідно з вимогами СНІП 2.05.03, при цьому прокладку газопроводів слід здійснювати в місцях, які виключають можливість скупчення газу (у випадку його витоку) в конструкціях мосту.

Газопроводи, прокладені по металевих та залізобетонних мостах, а також по інших спорудах, повинні бути електрично ізольовані від металевих і залізобетонних частин цих споруд

Вимикаючі пристрої, передбачені до установки на стінах будинків, слід розміщувати на відстанях від дверних і віконних отворів, які відчиняються, не менше, м:

- для газопроводів низького тиску по горизонталі - 0,5;

- для газопроводів середнього тиску по горизонталі - 1,0;

- для газопроводів високого тиску до 0,6 МПа по горизонталі - 3,0. Відстані від вимикаючих пристроїв, які розміщуються на газопроводі на

стінах будинків, до приймальних пристроїв припливної вентиляції повинна бути не менше 5 м по горизонталі.

При розташуванні вимикаючих пристроїв на висоті більш 2,2 м слід передбачати площадки з негорючих матеріалів із східцями.

На надземних газопроводах, прокладених на опорах паралельно будинкам, не дозволяється установка вимикаючих пристроїв у межах віконних отворів, що відчиняються, дверей та інших отворів, які є у будинку. Відстань від арматури і роз'ємних з'єднань на таких газопроводах повинна бути не менше, прийнятої для вимикаючих пристроїв, які розміщуються на стінах будинкі.

Таблиця1

2. Контроль якості монтажу надземних газопроводів.

Перед випробуванням на міцність та герметичність закінчених будівництвом зовнішніх газопроводів слід виконати продування з метою очищення їх внутрішньої порожнини. Спосіб продування повинен визначатися проектом виробництва робіт. Очищення порожнини внутрішніх газопроводів та газопроводів ГРП та ГРУ виконується перед їхнім монтажем.

Випробування на міцність та герметичність газопроводів повинна виконувати будівельно-монтажна організація в присутності представника газового господарства. Допускається проведення випробувань на міцність без участі представника газового господарства за погодженням з ним.

Результати випробувань оформляються записом в будівельному паспорті.

Для випробувань на міцність та герметичність газопровід розділяється на окремі ділянки, обмежені заглушкою або лінійною арматурою (якщо довжини ділянок не встановлені проектом).

Лінійна арматура може бути використана як обмежувальний елемент, якщо пробний тиск при випробуванні не перевищує величини, допустимої для даного типу арматури та ЇЇ герметичність не нижче класу 1 за ГОСТ 9544.

Монтажні стики сталевих газопроводів, зварені після випробувань, повинні бути перевірені радіографічним методом контролю.

Для проведення випробувань газопроводів на міцність та герметичність застосовуються манометри класу точності не нижче 1,5. При випробувальному тиску до 0,01 МПа необхідно застосовувати U-образні рідинні манометри з водяним заповненням. Для випробування на герметичність - пружинні манометри зразкові за ТУ 25-05-1664, пружинні манометри класу точності не нижче 1,0 за ГОСТ 2405 та дифманометри типу ДП-50.

Пружинні манометри, які застосовуються при випробуванні, повинні мати корпус діаметром не менше 160 mmі шкалу з верхньою межею вимірів не менше 4/3 і не більше 5/3 від величини вимірюваного тиску.

Для виміру барометричного тиску застосовуються барометри-анероїди. Допускається дані щодо барометричного тиску отримувати від місцевих метеостанцій.

Наземні та надземні сталеві газопроводи випробовуються за нормами, передбаченими для підземних газопроводів.

Результати випробовування на міцність вважаються позитивними, якщо в період випробовування тиск в газопроводах не змінюється (немає очевидного падіння тиску за манометром).

Результати випробовувань на герметичність вважаються позитивними, якщо в період випробовувань фактичне падіння тиску в газопроводах не перевищує допустимого тиску і при огляді доступних до перевірки місць не виявлені витоки.

При пневматичних випробовуваннях газопроводів на міцність пошук дефектів допускається виконувати тільки після зниження тиску до норм, установлених для випробовування на герметичність.

Дефекти, виявлені в процесі випробовувань газопроводів на міцність та герметичність, усуваються лише після зниження тиску в газопроводі до атмосферного. При цьому дефекти, виявлені в процесі випробовувань газопроводів на міцність, повинні бути усунуті до початку їх випробовувань на герметичність.

Наземні та внутрішні сталеві газопроводи низького та середнього тисків на міцність та герметичність випробовуються повітрям. Надземні та внутрішні сталеві газопроводи високого тиску на міцність та герметичність випробовуються водою. Допускається їх випробовувати повітрям при дотриманні спеціальних заходів безпеки, передбачених проектом виробництва робіт.

До початку випробовування на герметичність зовнішні надземні газопроводи, а також внутрішні газопроводи, включаючи газопроводи ГРП та ГРУ після їхнього заповнення повітрям, повинні витримувати під випробовувальним тиском протягом часу, необхідного для вирівнювання температури повітря всередині газопроводів із температурою навколишнього повітря.

Питання для самоконтролю.

1. Поясніть де прокладають надземні газопроводи.

2. Назвіть документи за допомогою яких виконують прокладання надземних газопроводів.

3. Згідно з якими нормативними документами приймають висоту прокладання надземних газопроводів.

4. Поясніть як необхідно прокладати наружні газопроводи, які транспортують неосушений газ.

5. Поясніть як виконують контроль якості будівництва надземних газопроводів.

Література.

1. Шальнов А.П. Строительство газових сетей и сооружений.- М.: Стройиздат, 1980.

2. ДБН В.2.5.-20-2001 Газопостачання.- Державний комітет будівництва і архітектури та житлової політики України.

ЛЕКЦІЯ № 23

ЗМ Технологія будівництва зовнішніх газопроводів

План

1. Технологія проведення монтажних робіт протекторного захисту.

2. Технологія проведення монтажних робіт дренажного захисту.

1. Технологія проведення монтажних робіт протекторного захисту

Протекторний захист є однією з різновидів катодного. Необхідний для захисту струм виходить за рахунок роботи гальванічного елемента, в якому роль катода відіграє метал захищаємої споруди, а роль анода виконує більш електронегативний метал, ніж захищаємий. Зовнішнім опором для цього елемента є омічний опір сполучного провідника, а внутрішнім - електроліт. Електролітом служить грунт, навколо трубопроводу, і протектор. Протекторні установки застосовуються:

· для захисту від грунтової корозії ділянок газопроводів, де недоцільно застосування катодного захисту зовнішнім струмом.

Для створення великої різниці потенціалів доцільно використовувати магнієві протектори, так як вони при роботі практично не поляризуються і забезпечують найбільшу різницю потенціалів.

Монтаж протекторних установок включає установку протектора, прокладку і під'єднання провідників до спорудження і протектора. Для контакту з з'єднувальним дротом в протекторі є сталевий оцинкований сердечник, вставлений під час відливу, вивід якого виступає на 40 мм від циліндра з одного або обох його торців. На торцях протекторів є поглиблення для виконання ізоляції сердечника, щоб запобігти утворенню паразитних гальванічних пар сердечник - сплав протектора. До установки протектора до контактного стрижня до нього має бути приварений термітним зварюванням або припаяний з'єднувальний (ізольований) провід. Місце з'єднання проводу з протектором ретельно ізолюється бнтумно-гумовою мастикою.

Окисну плівку на протекторі видаляють шляхом його занурення в 3%-вий розчин сірчаної кислоти з наступною ретельною промивкою в прісній воді. Після промивання протектори просушують. Протекторні установки застосовують з контрольними висновками через контрольно-вимірювальні пункти і без них. Пункти встановлюють в ковері над захищаємим Рис.1. Рис.1.Можливі варіанти установки протекторів н контрольно-вимірювальних пунктів (по зовнішній поверхні а), в поглибленні стіни 6).

1 - ящик, 2 - скоба; 3 - ниша, 4 - газова труба; 5 - провід марки ПРВНМ 2 х 1,2; б - газопровід, 7-без​​кислотна пайка оловом, 8 - заповнювач, 9 –протектор.

газопроводом, уникаючи проїжджих частин вулиць, або в настінному ящику

{ Рис.1). Протекторна установка з контрольно-вимірювальним пунктом має колонку, в яку виведено ізольований провід протектора з вимірювальним контактом. До корпусу пункту прикріплена панель з текстолита або іншого ізолюючого матеріалу, на якому закріплені контактні болти з сполучної планкою. Кількість контактних болтів і розмір панелі залежать від кількості виведених протекторів. Дроти від протектора і від газопроводу закріплюють на болтах за допомогою наконечників.

Важливим фактором економічності протекторного захисту є рівномірний розподіл струму, що досягається правильним вибором типу протектора і місць його установки. Під залізницями та іншими перешкодами газопроводи прокладаються в кожухах, що споруджуються безтраншейними методами продавлювання. При цьому кожухи залишаються неізольованими по всій поверхні стикаються з корозійним грунтовим середовищем. Кожух, пошкод-жений корозією, не захищає від динамічних навантажень, створюваних проходячими над газопроводом залізничним і автомобільним транспортом. Зазвичай кожух внаслідок невеликої протяжності не схильний до дії

Рис. 2. Монтажні вузли підключень протекторів, що виконуються термітним зварюванням, з газопроводом (а), з сердечником протектора (б) і з сердечниками двох протекторів (в).

1 - дріт в пластмасовій, ізоляції, 2 - крафт-бумага, 3 - нзоляцдн; 4 - ізоляція стрічкою (хлорвініловою, полиетиленовою), 5 – мідна термітна зварка; 6- стержень.:7 - газопровід; 8 - залізна термітна зварка, 9 –ізоляційне покриття газопроводу покрите, 10-стальний сердечник, 11 - протектор.

блукаючих струмів і руйнується в основному під дією грунтової корозії. Тому його захищають від корозії струмом гальванічої пари протектор – ко-жух. Для цього до останнього підключають групові установки протекторів з обох сторін дороги (вулиці).