Контрольні запитання

1. Якого основного правила необхідно дотримуватися при розробці траншеї.

2. Яка ширина траншеї по дну повинна бути для трубопроводу діаметром 530 мм?

3. Яка ширина траншеї по дну повинна бути для трубопроводу діаметром 1020 мм?

4. Яка ширина траншеї по дну повинна бути для трубопроводу діаметром 1420 мм?

5. В залежності від чого закладають відкоси траншеї m.

6. В яких випадках закладають вертикальні відкоси траншеї.

7. Для яких пунктів поступлення труб і матеріалів визначають раціональні границі.

8. Під яким кутом по горизонту проводять прямі через точки поступлення труб і матеріалів при графічному визначенні раціональних границь транспортного обслуговування будівництва.

9. Що таке середня дальність возки?

10. Яким повинно бути дно траншеї, що розробляється у скальних ґрунтах.

11. Чим розробляють траншею в сухих ґрунтах І категорії на поздовжніх схилах до 15⁰.

12. Якій умові повинна задовольняти крутизна відкосів m траншеї, що розробляється.

13. Як і в чому перевозять труби по залізничній колії?

5 Ізоляційно-укладальні роботи

Ізолювання і укладання трубопроводу в траншею є однією з найбільш відповідальних технологічних операцій. При підніманні труб з бровки для очищення, ізолювання і укладання на дно траншеї у стінках труб і зварних швах, у випадку недотримання прийнятої технології, можуть виникнути великі механічні напруження, здатні викликати втрату стійкості стінки, перелом трубопроводу та інші серйозні пошкодження. Для запобігання цього роботи з ізолювання та укладання трубопроводу у траншею виконуються за технологічним процесом, детально розробленим, на основі різних схем розстановки обладнання, висоти піднімання трубопроводу, величини напружень, що виникають при його згині.

Трубопровід, що укладається в траншею, покритий антикорозійною ізоляцією. Тому при укладанні необхідно також приймати міри, що попереджують пошкодження суцільності та властивостей ізоляційного покриття.

5.1 Способи очищення поверхні трубопроводу

Перед нанесенням на трубопровід антикорозійного покриття їх поверхню очищують від забруднень, окалини і інші. Якщо труби у заводських умовах були покриті консервуючою мастикою, її перед нанесенням ізоляції зчищують.

Окалина утворюється на поверхні труб при виготовленні їх на заводі. Це продукт окислення металу при високій температурі нагрівання (близько 1000°С). Товщина шару окалини на поверхні труб визначається температурою прокатки та умовами охолодження металу. Зі збільшенням температури та тривалості процесу окислення, збільшується товщина шару окалини. Твердість окалини часто вища твердості основного металу труби.

Товщина шару окалини в залежності від складу сталі та технології виготовлення труб коливається в межах 0,2-1,0 мм.

При довготривалому зберіганні без ізоляційного покриття відбуваються процеси енлектрохімічної корозії металу в результаті взаємодії його з водою і повітрям, на поверхні труб утворюється іржа. Іржа являє собою рихлий пористий шар металу, міцність якого невелика.

У зв’язку з тим, що осередок іржі, який, як правило, містить вологу, є джерелом подальшої корозії основного металу, наявність його на поверхні труб недопустима.

До забруднень труб відносяться також різні плями горючо -мастильних матеріалів, частинки і порох ґрунту. Оскільки поверхня металу, що має такі забруднення, володіє низькою адгезією, та має низьку якість прилягання ізоляційного покриття, необхідно її ретельно очищати.

Очищення поверхні труб виконують у два етапи. На першому виконують попереднє очищення – усунення масляних та жирових плям, емульсійних плівок. Для цього використовують органічні розчинники та водні розчини лугів. У трасових умовах як розчинники застосовують бензин, увайт-сприт, бензол. Плями усувають вручну ганчіркою, змоченою у розчиннику. У трасових умовах і на заводах для обезжирювання труб можуть застосовуватися їдкий натрій і сода. На цьому етапі у транспортних умовах трубопровід очищують від ґрунту, а зимою – від снігу, льоду, виконують осушування вологої поверхні.

На другому, основному, етапі поверхню трубопроводу очищують від консервуючої мастики, забруднень, окалини і іржі.

Очищення зовнішньої поверхні трубопроводу можна виконувати механічними, хімічними, ультразвуковими, термічним і іншими способами.

Механічне очищення поверхні труб виконують піскоструменевими і дробоструменевими та іглофрезерними установками, а також спеціальними очисними машинами.

Піскоструменеві і дробоструменеві установки застосовують в основному у стаціонарних умовах (на базах, заводах). В умовах траси для трубопроводів використовують переважно самохідні очисні машини.

Піскоструменева очистка полягає у дії потоку частинок кварцового або металевого піску о струмені стисненого повітря (при тиску до 0,6 МПа) на поверхню, що очищається. У процесі багаторазового удару частинок піску об поверхню металу, відбувається розрихлення та усунення з поверхні труб іржі, окалини і забруднення.

Дробоструменевий спосіб, при якому використовується сталева дріб діаметром 0,5 1,2 мм, забезпечує високу якість і швидкість очищення (до 11,2 м²/хв.).

Механічне очищення, яке виконується очисними самохідними машинами, що рухаються по трубі, полягає у розрихлені, відокремленні та усуненні з поверхні іржі, окалини і забруднень. Очищення здійснюється у процесі роботи і переміщення по гвинтовій траєкторії роторного робочого органу машини, насадженої на трубу.

Роторний робочий орган очисних машин обладнаний скребками і металевими щітками.

Хімічний метод очищення, що застосовується у заводських умовах, полягає у обробленні металевої поверхні труби водними розчинами кислот і лугів. Для усунення твердих окисних утворень шляхом травлення використовують переважно водні розчини сірчаної, соляної і фосфорної кислот. Травлення здійснюють набризком або зануренням труби у ванну з підігрітим до 40 – 80 °С кислотним розчином. При хімічному методі добре очищуються утворення різних структур окалини, також іржі. Але у зв’язку з тим, що при травленні утворень окалин відбувається інтенсивне розчищення основного металу труб (приблизно в 6 разів швидше, ніж рихлого нижнього шару окалини), використовують різні інгібітори і сповільнені процеси розчищення металу. Тому цей метод має малу продуктивність, вимагає великої кількості кислоти, а також пов’язаний із втратою 2 – 4% металу труби.

Ультразвуковий метод очищення полягає у дії на розміщену у рідкому середовищі трубу пружних механічних коливань частотою 20 – 40 кГц, що збуджуються генератором за допомогою перетворювача. Цей метод очищення полягає в дії на метал явища кавітації, що виникає при збудженні коливань рідини. Внаслідок багатократної дії великої сили гідравлічного удару у місцях розрідження на границі металу і рідини відбувається очищення труби. Ультразвуковий метод у поєднанні з хімічним може давати більший ефект у стаціонарних умовах.

Термічний метод очищення полягає у нагріванні металу труб полум’ям газокисневої суміші до температури загорання забруднень, що є на поверхні труб. За рахунок різних значень коефіцієнтів лінійного розширення металу труб і шару окалини та іржі, відбувається розтріскування і відшарування останніх від стінок труби, змінюються механічні властивості окалини та іржі і зменшується їх зплечення з металом труб.

Для термічної обробки застосовують напівкільцеві багато полум’яні горілки ПКГ, які працюють на ацитилено-кисневій суміші. Горілки, за допомогою спеціального самохідного пристрою, у процесі нагрівання переміщають по трубі зі швидкістю 2 – 3 м/хв.

Після термічного оброблення труб виконують їх механічне очищення за допомогою огненних інструментів.