- очистить до чистого металла кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхности труб на ширину не менее 10 мм. При стыковой сварке оплавлением следует дополнительно зачищать торец трубы и пояс под контактные башмаки сварочной машины.
Допускается ремонт сваркой забоин и задиров, фасок глубиной до 5 мм. Концы труб с забоинами и задирами фасок глубиной более 5 мм следует обрезать. Трубы можно собирать с использованием внутренних или наружных центраторов. При сборке труб с одинаковой нормативной толщиной стенки смещение кромок допускается на величину до 20 % толщины стенки трубы.
Рис. 2. Схема сварочно-монтажных работ:
а – по ускоренной технологии; 1 – машинист трубоукладчика; 2 – такелажник; 3 – слесарь-трубоукладчик; 4 – машинист бульдозера; 5 – бригадир; 6 – электросварщик; 7 – машинист энергетического агрегата; 8 – машинист сварочной установки; б – модифицированный вариант схемы; 1 – трубоукладчик; 2 – бульдозер; 3 – центратор; 4 – электростанция; 5 – оборудование для подготовки стыков; 6 – сварочные мосты; 7 – блок бытовых помещений; 8, 9 – сварочные агрегаты; 10 – прицеп с горючим; 11 – трактор; 12 – выпрямители и реостаты
Непосредственное соединение на трассе разнотолщинных труб одного и того же диаметра или труб с деталями (тройниками, переходами, днищами, отводами) допускается при следующих условиях: если разность толщин стенок стыкуемых труб или труб с деталями не превышает 2,5 мм; Соединение труб или труб с деталями с большей разностью толщин стенок осуществляется путем вварки между стыкуемыми трубами или трубами с дeтaлями переходников или вставок промежуточной толщины, длина которых должна быть не менее
250 мм.
Подварка изнутри корня шва разностенных труб диаметром 1000 мм и более по всему периметру стыка обязательна.
6
Каждый стык должен иметь клеймо сварщика или бригады сварщиков, выполняющих сварку. При сварке трубопровода в нитку сварные стыки должны быть привязаны к пикетам трассы и зафиксированы в исполнительной документации. Стыки стальных магистральных трубопроводов могут свариваться дуговыми методами сварки или стыковой сваркой оплавлением. Изготовление сварных соединительных деталей трубопровода (отводов, тройников, переходов и др.) в полевых условиях запрещается. Монтаж трубопроводов следует выполнять только на монтажных опорах. Применение грунтовых и снежных призм для монтажа трубопровода не допускается. Допускается выполнение сварочных работ при температуре воздуха до минус 50°С.
Изоляционно-укладочные работы. Применяют 3 схемы:
1 – трубы с заводской изоляцией. Выполняется изоляция стыков и укладка труб.
2 – раздельно изоляция и укладка.
3 – совмещенная изоляция и укладка.
Общим для всех схем является перемещение трубопровода с бровки на дно траншеи. При этом трубопровод изгибается как в продольном, так и в поперечном направлении.
Засыпка трубопровода.
Засыпка траншеи производится непосредственно вслед за опусканием трубопровода и установкой балластных грузов или анкерных устройств, если балластировка трубопровода предусмотрена проектом Места установки запорной арматуры, тройников контрольно-измерительных пунктов электрохимзащиты засыпаются после их установки и приварки катодных выводов
При засыпке трубопровода грунтом, содержащим мерзлые комья, щебень, гравий и другие включения размером более 50 мм в поперечнике, изоляционное покрытие следует предохранять от повреждений присыпкой мягким грунтом на толщину 20 см над верхней образующей трубы или устройством защитных покрытий, предусмотренных проектом
Очистка полости и испытание трубопровода.
Магистральные трубопроводы до ввода в эксплуатацию должны подвергаться очистке полости, испытанию на прочность и проверке на герметичность.
Полость трубопровода до испытания должна быть очищена от окалины и грата, а также от случайно попавших при строительстве внутрь трубопроводов грунта, воды и различных предметов.
Очистка полости трубопроводов выполняется одним из следующих способов:
-промывкой с пропуском очистных поршней или поршней-разделителей;
-продувкой с пропуском очистных поршней, а при необходимости и поршней-разделителей;
-продувкой без пропуска очистных поршней.
7
Испытание магистральных трубопроводов на прочность и проверку на герметичность следует производить после полной готовности участка или всего трубопровода (полной засыпки, обвалования или крепления на опорах, очистки полости, установки арматуры и приборов, катодных выводов и представления исполнительной документации на испытываемый объект).
Испытание трубопроводов на прочность и проверку на герметичность следует производить гидравлическим (водой, незамерзающими жидкостями) или пневматическим (воздухом, природным газом) способом для газопроводов и гидравлическим способом для нефти и нефтепродуктопроводов.
Испытания газопроводов в горной и пересеченной местности разрешается проводить комбинированным способом (воздухом и водой или газом и водой).
Гидравлическое испытание трубопроводов водой при отрицательной температуре воздуха допускается только при условии предохранения трубопровода, линейной арматуры и приборов от замораживания. Общее время выдержки участка трубопровода под испытательным давлением, без учета времени циклов снижения давления и восстановления должно быть не менее 24 ч.
Контрольные вопросы
1.Классификация местности применительно к строительству магистральных трубопроводов.
2.Подготовительные работы при строительстве магистральных трубопроводов в нормальных условиях.
3.Способы разработки траншеи.
4.Особенности сварочно-монтажных работ.
5.Схемы производства изоляционно-укладочных работ
6.Способы очистки полости трубопровода.
7.Методы испытания на прочность и проверки на герметичность магистральных трубопроводов.
3. Строительство трубопроводов в горных условиях
Как показывает практика, строительство трубопроводов в условиях сильно пересеченной и горной местности – весьма сложная в инженернотехническом и организационном отношениях задача. Осложняющие факторы при этом:
-значительное число горных рек и ручьев;
-продольные склоны местности, достигают αп=30° и более на участках большой протяженности;
-косогорные участки с поперечными уклонами αк = 40° и более;
-наличие скальных пород;
-залесенность трассы на значительном протяжении;
-большое количество осадков в весенне-летний период;
8
-наличие селевых потоков и оползней.
Взависимости от перечисленных факторов прокладку трубопроводов осуществляют открытым или закрытым способом.
Закрытый способ (бестраншейная проходка) применяют обычно без ограничений инженерно-геологических и гидрологических условий, но необходимо учитывать его высокую стоимость. Этот способ широко распространен в мировой практике трубопроводного строительства, в России также все большее применение получают бестраншейные методы прокладки, такие как микротоннелирование и тоннельная проходка.
Микротоннелирование используется не только при прокладке трубопроводов в сильнопересеченной и горной местности, но и при строительстве переходов через другие естественные и искусственные препятствия.
При строительстве Стройтрансгазом газопровода "Голубой поток", в частности при сооружении двух тоннельных переходов через хребты Кобыла и Безымянный протяженностью 2082 и 988 м соответственно, субподрядная организация ООО «НПО Мостовик» применила тоннельный щитовой комплекс
«LOVAT».
Прокладку трубопровода внутри построенного тоннеля осуществляют методом постепенного наращивания и протаскивания. Трубопровод укладывают на роликоопоры или непосредственно на дно тоннеля, при этом для защиты изоляции применяются кольцевые поливинилхлоридные хомуты.
Структурная схема строительства трубопровода в горах:
1. Подготовительные работы (обследование трассы, расчистка, устройство подъездных путей);
2. Устройство полок (в скальном грунте, в мягком грунте); 3. Разработка траншеи (одноковшовым, роторным экскаваторами, буль-
дозером, канатно-скреперной установкой); 4. Монтаж и сварка (доставка секций, монтаж и сварка труб в нитку);
5. Изоляция и футеровка (изоляция стыков и футеровка, изоляция трубопровода);
6. Укладка (особые способы укладки);
7. Устройство специальных сооружений (устройство подпорных стенок, водоотводов, тоннелей);
8. Испытание (воздухом, водой).
Работы в горных условиях следует выполнять в период наименьшей вероятности появления на каждом участке производства работ селевых потоков, горных паводков, камнепадов, продолжительных ливней и снежных лавин.
На период строительства должны быть организованы службы безопасности, оповещения, аварийно-спасательная, медобслуживания и др.
Подготовительные работы.
Выделяют три последовательно выполняемые операции: обследование трассы, расчистку трассы, устройство подъездных путей.
9
Вобследование трассы входит обязательная аэрофотосъемка в полосе 200
–500 м, визуальное изучение трассы, инструментальные измерения.
Врезультате выполнения этих работ устанавливают:
-оползневые участки, их конфигурацию, размеры, состояние (активное, спокойное), возможности активизации, а также переноса трассы;
-варианты транспортирования труб и других материалов по трассе;
-участки, пересеченные селевыми потоками;
-возможность перемещения техники по крутым подъемам, спускам, косогорам;
-характеристику лесокустарникового покрытия трассы.
На участках αп > 15° валку деревьев следует производить только вершиной к подошве склона.
При строительстве трубопроводов на косогорных участках с поперечными уклонами αк > 8° необходимо устраивать полки (рисунок 3) со съездами и въездами на нее.
Наиболее экономичными являются полки в виде полувыемов - полунасыпи (рис. 3 а, б), при этом насыпной грунт полки используется для устройства проезда на период производства строительно-монтажных работ и последующей эксплуатации (рис. 3а).
Рис. 3. Конструкции полок на косогорных участках трассы
Ширину полки необходимо назначать из условия производства работ, возможности устройства траншей и механизированной прокладки кабеля связи с нагорной стороны породы, а также с учетом местных условий.
10