Перекладка двухниточного газопровода на переходе через реку Москва в районе города Жуковский методом наклонно-направленного бурения

Значение обобщенного коэффициента сопротивления обычно принимают по

данным измерений на земснарядах. При отсутствии экспериментальных данных

коэффициент определяют расчетным путем:

(вс=(1,5[pic]1,6)(гл =0.017

Коэффициент сопротивления гидравлически гладкого трубопровода можно

найти по формуле:

(гл= [pic].

Входящая в число Рейнольдса кинематическая вязкость воды при

температуре 200С равна (=[pic] м2/с.

Потери в напорном трубопроводе при перекачивании воды равны:

[pic][pic], м

где Vн, м/с – средняя скорость воды в напорном трубопроводе;

(н=1.4(гл - обобщенный коэффициент сопротивления напорного

трубопровода ;

Dк, м –диаметр концевого патрубка напорного трубопровода ; при

отсутствии конического насадка, успокоительного патрубка и т.п. Dк=Dн;

Zн, м –возвышение конца напорного трубопровода над

поверхностью воды.

Суммарные потери напора при работе на водогрунтовой смеси:

Нп.гс=Нвс.гс+Нн.гс,=7.73+15=22.73 м

Насос ГНОМ обеспечивает заданную производительность.

8.ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

8.1. Общие сведения

При составлении данного раздела использована следующая проектная и

нормативно-техническая документация;

График производства строительных работ представлен на листе 9.

СНиП 3.01.01-85* - "Организация строительного производства";

СП 42-101-96 - "Проектирование и строительство газопроводов из

полиэтиленовых труб диаметром до 300 мм";

ВН - "Строительство подводных переходов газопроводов способом

направленного бурения", Москва, 1998 г.

Условия выполнения строительных работ и характеристика строительного

объекта даны в разделах 2,3 данной записки.

Объемы и виды работ приведены в "Ведомости объемов основных

строительно-монтажных работ" (табл. 4.1).

Доставка строительных материалов и техники на объект может

осуществляться автомобильным и водным транспортом.

Переброска техники и строительных материалов с одного берега реки на

другой предусматривается по автодорожному мосту через р.Москва в районе

Н.П. Заозерье.

ВЕДОМОСТЬ

объемов основных строительных, монтажных и специальных работ

Таблица 4.1

|Наименование работ |Всего по |

| |строительству |

|А. Береговые участии напорной канализации | |

|Земляные работы: | |

|выемка, мЗ |3920 |

|насыпь, мЗ |3920 |

|Монтаж полиэтиленовых трубопроводов, d == =225x25,2 | |

|мм, м |495,1 |

|Монтаж стальных трубопроводов, d==219х17 мм, м | |

|Бурение скважин, м |43,5 |

| |415 |

8.2. Сроки строительства. Строительная организация.

Директивный срок перекладки газопроводов 1,5 месяца (после окончания

уборочных работ на колхозных полях до наступления холодного периода с

отрицательной температурой воздуха), в т.ч. подготовительный период 0,5

месяца.

Обеспечение строительства Финансированием осуществляется в течение 1

года.

Перекладку подводных газопроводов поручено выполнить 000

"Облгазстрой".

герметичность.

8.3. Земляные работы

Земляные работы должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП

3.02.01-87 "Земляные сооружения, основания и Фундаменты".

Снятие плодородного слоя толщиной 0,4 м со всей территории,

подпадающей под временный отвод земель (0,88 га), и перемещение почвы

(3537 м3) во временные отвалы на расстояние до 20 м производятся

бульдозером ДЗ-18 мощностью 80 кВт.

Характеристики бульдозера смотри в пункте

Производительность:

Пэ=3600*Vгр* Ку*Кн*Кв/Тц =3600*1.77*0.7*0.99*0.8/20=176м3/ч

Где:Vгр-геометрический обьём призмы волочения грунта впереди отвала ,м3

Vгр=ВН2*Кп/(2tgКр) =3.97*1*0.9/(2*tg45*1.2)=1.77м3

Где В,Н-соответственно длинна и высота отвала,м

Кн-коэфициент наполнения геометрического обьёма призмы волочения грунтом

(Кн=0.85….1.05)

Ку-коэфициент учитывающий влияние наклона местности на производительность

(0.4…0.67)

Кп-коэфициент учитывающий потери грунта при транспортеровке.

Кп=0.9

Кр-коэфициент разрыхления грунта (1.1…1.3)

Кв- коэфициент использования бульдозера по времени (0.8…0.9)

Тц-продолжительность цикла , с

Тц=lр/vp+lп/vп+lo/vo+tп =0.8/3.23+0.56/5.2+1.36/5+17 =20 cек.

Где : lp,lп, и lo=lp+lп-длины соответственно участков резания ,перемещения

грунта и обратного хода бульдозера,м

Lo=Vгр/А

А=B*h- площадь срезаемого слоя грунта,м2 А=0.31*3.97=1.23 м

h- толщина срезаемого слоя ,м

v0,vp,vп-скорости трактора при резании перемещении грунта и обратном ходе,

м/с

tп – время на переключение передач в течении цикла ,с (15…20)

Твр=Vcн/Пэ=3520/136=25.8 ч.

Тс=Твр/8=25.8/8=3.22 суток

Разработка береговых траншей, приямков на входе и выходе скважин,

амбаров для сбора шлама (276 мЗ) производится экскаватором 30 3322 с ковшом

вместимостью 0,4 мЗ и мощностью двигателя 55 кВт.

Производительность экскаватора :

Пэ=60*Vк*пк*Кн*Квр/Кр=60*0.63*0.7*3/0.8=99м3/ч

Где:

Vк-обьём ковша

Пк-число ковшей загружаемых в мин.Пк=3

Кн-коэфициент наполнения ковша плотным грунтом

Квр- коэфициент использования рабочего времени

Кр=коэфициент рыхления грунта

Твр=Vcн/Пэ=376 /99 =3.8 ч

3.8/2=1.9 ч, =0.25 дня.

т.к. по технологии работ экскаватор использу6ется в разные интервалы

времени строительства для каждой нитки трубы ,время работы экскаватора 2

суток.

Засыпка временных земляных сооружении- и возврат растительного слоя

производятся бульдозером ДЗ-18 до черных отметок.

С учётом всех сложностей,принято 3 дня.

Разработка и засыпка участков траншей длиной по 2 м от точек врезки

проектируемых газопроводов в действующие выполняется вручную.

8.4. Сварочно—монтажные работы

Монтаж рабочих плетей газопроводов для участков ННБ, разложенных на

инвентарных опорах, выполняется на сварочно-монтажных площадках <15x220

м), расположенных на левом берегу реки в створах подводного перехода.

Для береговых участков перехода стыковка одиночных труб в секции и

с соединительными деталями выполняются на бровке траншеи ручной

злектродуговой сваркой.

Сварка полиэтиленовых труб встык нагретым инструментом производится

установкой типа СБ-382 (4,6 кВт), питающейся от передвижной электростанции

ПЭС—100 мощностью 66 кВт.

Сварка труб занимает 4 дня.

Сварочно-монтажные работы должны выполняться в соответствии с

требованиями разделов 10, 11, 15 СП 42-101-96, СНиП 3.05.02-

88*, ГОСТ 50838-95 (с изменением 1), ТУ 2248-048-00203536-

2000.

8.5. Продувка и испытание газопроводов

Продувка газопроводов и испытание их на прочность и герметичность

должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП II1-4-80*, раздела

18 СП 42-101-96, СНиП 3.05.02-88*.

Продувка смонтированных газопроводов воздухом осуществляется

компрессорной установкой типа ПР-10/8 мощностью 96 кВт.

Продувка и испытание производятся 3 дня.

Испытания газопроводов на прочность и герметичность выполняются по

специальной инструкции, разработанной совместно Заказчиком и строительно-

монтажной организацией и составляет 1 день.

8.6. Буровые работы и укладка газопроводов

Перед началом бурения пилотной скважины необходимо выполнить следующие

подготовительные работы:

- смонтировать на технологической площадке (15 х 40 м) и опробовать

буровое оборудование в соответствии с инструкцией предприятия –

изготовителя;

- на буровой установке установить заданный угол входа буровой

головки;

- выполнить калибровку прибора ориентации с целью получения исходных

показателей и для последующей корректировки направления бурения скважины;

- проверить надежность и устойчивость радиосвязи между берегами реки

(пунктами входа и выхода скважины).

Бурение скважины и протаскивание черев нее рабочей плети

трубопровода выполняется с помощью буровой установки D 24x40a фирмы

VERMEER NftVIGftTOR с двигателем Cummins 4ВТА 3,9 мощностью 92 кВт.

Площадь поперечного сечения скважины должна превышать площадь

поперечного сечения протаскиваемого трубопровода не менее, чем на Ј5%.

Поэтому бурение скважины выполняется в несколько этапов. Сначала бурится

пилотная скважина диаметром 100—110 мм, затем проиББОдится расширение (в

несколько этапов) пилотной скважины расширителями, до необходимого

диаметра.(110-235,235-360).

Выбор диаметров бурения и режимов расширения скважины уточняется в

ППР в зависимости от грунтовых условий, диаметра рабочего трубопровода,

комплекта расширителей, а также в соответствии с инструкцией предприятия -

изготовителя по эксплуатации буровой установки.

По рекомендации Фирмы VERMEER рабочая плеть протаскивается с

одновременным расширением скважины на последнем этапе до диаметра 360 мм.

Скорость проходки одной скважины составляет 58 мин

Тбур=58*3 =2.9 часа

Бурение в графике принимаем 1 день.

При бурении наклонно-направленных скважин применяется бентонитовый

раствор для выполнения следующих основных функций:

- очищать забой от выбуренной породы и выноса ее на дневную

поверхность;

- удерживать частицы разрушенных пород во взвешенном состоянии при

прекращении промывки и предотвращать осаждения шлама;

- препятствовать проявлениям неустойчивости пород стенок скважины;

- кольматировать поры и трещины в стенках скважины, создавать в них

непроницаемую корку;;

- сохранять стабильность свойств в процессе бурения.

Бетонитовый раствор приготовляется из экологически чистых бентонита

(глинопорошка), воды и реагентов, в смесительной установке, смонтированной

на базе МАЗ—530 и входящей б состав бурового комплекса.

По рекомендации фирмы VERMEER NftVIGftTOR для данных геологических

условий бурения используются бентониты Фирмы "Baroid" типа "BORE - GEL" и

“QUIK-GEL" со средним расходом 30-50 кг на 1000 л воды и полимерные

добавки для глины - ЕZ-МИД, для песка с гравием - N—VISHI, для легкого

песка — FILTER-CHEK со средним расходом 2-3 кг на 1000 л воды.

Для подачи воды в смесительную установку из реки Москвы используется

погружной насос типа "Гном" мощностью 2,2 кВт, питающийся электроэнергией

от генератора "Хонда" мощностью 4 кВт (водозаборник насоса должен быть

оборудован рыбозащитной сеткой).

Применяемые бентонит и добавки должны быть подтверждены экологическими

сертификатами.

Ориентировочные средние показатели бурения одной скважины приведены

в таблице 4.2.

Таблица 4.2

|Наименование |Количество |

|1. Диаметр скважины, мм |360 |

|2. Длина бурения, м |210 |

|3. Объем разбуриваемого грунта, мЗ |22 |

|4. Состав пульпы |1:3,5 |

|5. Объем воды, мЗ |80 |

|6. Количество бентонита, кг |3200 |

|7. Количество добавок, кг |240 |

Указанные в табл. 4.2 данные уточняются в ППР, разрабатываемом

строительной организацией с учетом рекомендаций Фирмы — изготовителем

бурового комплекса.

8.7. Рекультивация земель

Рекультивацией нарушенных участков территории предусматривается

восстановление ранее срезанного растительного слоя грунта общей площадью

0,88 га, в том числе, на правом берегу 0,17 га, на левом берегу 0,71 га.

Растительный грунт разрабатывается во временных отвалах бульдозером

с перемещением к месту укладки и разравниванием.

На всех рекультивируемых площадках, кроме сварочно-монтажных площадок,

производится боронование и посев многолетних трав.

На сварочно-монтажных площадках производится боронование.

Рекультивационные работы должны выполняться в теплое время года (при

нормальной влажности и достаточной несущей способности грунта для прохода

машин).

9.МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА

При производстве строительно-монтажных работ необходимо строго

соблюдать правила техники безопасности и охраны труда изложенные в

следующих нормативных документах;

"Правила безопасности в газовом хозяйстве";

СНиП III-4-80* "Техника безопасности в строительстве";

Правила пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ-01-

93) (Утверждены Главным управлением Государственной противопожарной службы

МВД России 16.10.1993 г.) ;

Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов

(ПБ 10—14—92) (Утверждены Госгортехнадзором России 30.12.1992 г. N

41);

Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок

потребителей (Утверждены Главгосзнергонадзором СССР 21.12.1984

г.);

Правила плавания по внутренним водным путям РФ;

Правила техники безопасности при производстве подводно-технических

работ на реках и водохранилища;

На строительной площадке охрана труда рабочих должна обеспечиваться

выполнением следующих мероприятий:

соблюдением требований по коллективной защите рабочих (ограждение,

освещение, вентиляция, защитные и предохранительные устройства,

организация проездов и пешеходных проходов и т. п.);

обеспечение работающих санитарно-бытовыми устройствами и помещениями.

Выдача администрацией необходимым средств индивидуальной защиты

производится в соответствии с типовыми отраслевыми нормами бесплатной

выдачи работникам специальной одежды, специальной обуви и других средств

индивидуальной защиты. (Утверждены Постановлениями Минтруда России от

O8.12.1997 г. N 61, от 16.12.1997 г. N 63, от 25.12.1997 г. N 66,

от 26.12.1997 г. N 67, от 29.12.1997 г. N 68, от 30.12.1997 г. N 69,

от 31.12.1997 г. N 70) и Инструкцией о порядке обеспечения рабочих и

служащих специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами

индивидуальной защиты. (Утверждены Госкомтрудом СССР и ВЦСПС 24.05.1983

г.).

На участке строительства необходимо иметь лодку со спасательными

принадлежностями и комплект спасательных средств на берегу.

На период контроля за бурением пилотных скважин проектом

предусматривается организация двух наблюдательных постов, оснащенных ранней

и расположенных в 1,5 км выше и ниже по течению от участка подводного

перехода. Наблюдатели должны по рации предупреждать судоводителей

приближающихся судов о проведении работ на переходе и одновременно подать

команду производителям работ к укладке троса на дно реки.

10.Cтоимость строительных работ.

Стоимость строительства в данном проекте принимается укрупнёнными

показателями.

Стоимость рассчитывается из расчёта 1.т$ на 1 погонный метр прокладки

газопровода методом Наклонно-направленного бурения.

L1=213 м.

L2=199 м.

Где:L1иL2- длинна ниток газопровода верхнего и нижнего.

L=L1+L2=213+199=412 м

Стоимость проекта B=412*1т$=412 т.$

В эту стоимость входят все основные затратные части строительства:

-строительные материалы;

-амортизация машин и механизмов;

-cтоимость рабочей силы;

-проектные работы;

-косвенные затраты;

-мобилизация , демобилизация;

-страхование;

-налог на прибыль;

-НДС;

Стоимость проекта представлена на листе 10.

11.Заключение.

Рабочий проект перекладки 2-х ниточного стального газопровода Р=12

кг/см2, d = 219 мм через р. Москва в р-не г. Жуковский М. О .

Данный переход выполнен способом наклонно направленного бурения, т. к. он

является наиболее выгоден с точки зрения экологии , технологии.

Были произведены следущие расчёты:

-Проведена проверка возможной несущей способности трубы зависящей от модуля

ползучести материала ,которая зависит от перепада температур,перепад от 0

до 30 градусов.

-Расчёт допустимой овализации и устойчивости круглой формы поперечного

сечения газопровода.

-Расчёт усилия проходки пилотной скважины.

-Расчёт продольного усилия в трубопроводе ,возникающего при его прокладке

методом наклонно направленного бурения.

- Расчёт вертикальных внешних нагрузок на газопровод.

-Крутящий момент на преодоление осевых сопротивлений .

- Расчёт насоса для бурильной установки.

Расчёты показали что выбранная труба ПЭ 100 SDR9 с номинальным наружным

диаметром 225 мм и толщиной стенки 25,2 мм по ТУ 2248-048-00203536-2000

удовлетворяет требованиям СНиП, и нормативных расчётов.

12.Список литературы.

1.СНиП 3.01.01—85* "Организация строительного производства";

2.СНиП 3.01.03-84 "Геодезические работы в строительстве";

3.СНиП 3.01.04-87 "Приемка в эксплуатацию законченных строительством

объектов. Основные положения";

4.СНиП 3.02.01—87 "Земляные сооружения, основания и Фундаменты" ;

5.СНиП 3.05.02-88 "Газоснабжение";

6.СНиП 3.04.03.85 "Защита строительных зданий и сооружений от коррозии";

7.СП 42-101-96 "Проектирование и строительство газопроводов из

полиэтиленовых труб диаметром до 300 мм.

8.СНиП III-4-80* "Техника безопасности в строительстве

ППБ-01-93 Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.

9.Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов (ПБ

10—14—92) (Утверждены Госгортехнадзором России 30.12.1992 г. N 41);

10.Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок

потребителей (Утверждены Главгосзнергонадзором СССР 21.12.1984

г.);

11.Правила плавания по внутренним водным путям РФ;

12..СП42-101 - «Общие положения по проектированию и строительству

газораспределительных систем из стальных и полиэтиленовых труб» (Метод

наклонно-направленного бурения).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7