- •6.092301 – «Нафтогазова справа»
- •Івано-Франківськ
- •4 Транспортні і земляні роботи при спорудженні
- •7 Технологія спорудження переходів через природні
- •9 Підземні переходи трубопроводів під дорогами
- •І мета і завдання дисципліни
- •1.1 Мета вивчення дисципліни
- •1.2 Задачі вивчення дисципліни
- •1.3 Рекомендації до вивчення дисципліни
- •2 Витяг з робочої програми
- •2.1 Зміст лекційного курсу
- •2.2 Зміст лабораторних занять
- •2.3 Зміст практичних занять
- •2.4 Зміст самостійної роботи
- •2.4.1 Матеріал для самостійного вивчення
- •2.4.2 Курсове проектування
- •2.4.2.1 Організація курсового проектування
- •2.4.2.2 Завдання на курсове проектування
- •2.4.2.3 Зміст курсового проекту і його об’єм
- •2.5 Зміст індивідуальних завдань
- •2.6 Перелік питань, призначених для індивідуального
- •3 Інженерна підготовка траси
- •3.1 Склад підготовчих робіт
- •3.2 Розроблення і закріплення траси
- •3.2.1 Підготовка траси
- •3.2.2 Розчистка смуги від лісу та викорчовування пнів
- •3.2.3 Видалення валунів
- •3.3 Планування будівельної смуги
- •Спорудження полиць і під’їздів
- •Контрольні запитання
- •4 Транспортні і земляні роботи при спорудженні трубопроводів
- •4.1Транспортна схема, транспортний процес і його елементи
- •4.2 Визначення необхідної кількості транспортних
- •4.3 Транспортування труб, секцій труб, будівельних матеріалів
- •4.4 Види і характеристика земельних робіт
- •4.5 Види ґрунтів
- •4.6 Технологія виконання земляних робіт
- •4.6.1 Земельні роботи в звичайних умовах
- •4.7 Засипання траншей
- •4.8 Земляні роботи в мерзлих ґрунтах
- •4.9 Земляні роботи на болотах і заводнених ділянках
- •Контрольні запитання
- •5 Ізоляційно-укладальні роботи
- •5.1 Способи очищення поверхні трубопроводу
- •5.2 Захисні покриття і вимоги до них
- •5.3 Конструкція ізоляційних покриттів
- •5.4 Способи виконання ізоляційно-укладальних робіт
- •Відстань між машинами в механізованій колоні при поєднаному способі ізоляційно-укладальних робіт наведено в табл. 5.6, а при укладанні трубопроводу роздільним способом у табл. 5.7.
- •При поєднаному способі ізоляційно-укладальних
- •Ізоляційно-укладальних робіт (розміри в м.)
- •5.5 Розрахунок параметрів ізоляційно-укладальної колони
- •5.6 Роздільний метод укладання трубопроводів
- •Розміщенні трубоукладачів в колоні
- •5.7 Контроль якості ізоляційних покриттів
- •Контрольні запитання
- •6 Криволінійні ділянки трубопроводів
- •6.1 Вільний згин трубних секцій
- •6.2 Гнуття труб
- •6.3 Виготовлення зварних колін
- •6.4 Технологія монтажу криволінійних ділянок із гнутих вставок
- •Контрольні запитання до розділу
- •7 Технологія спорудження переходів через природні та штучні перешкоди
- •7.1 Спорудження підводних переходів
- •7.1.1 Класифікація підводних переходів
- •7.1.2 Конструктивні схеми підготовчих переходів
- •7.1.3Підготовчі роботи
- •7.1.3.1 Геодезичні і гідрометричні роботи
- •7.1.3.2 Облаштування спускових доріжок
- •7.1.3.3 Футерування трубопроводу
- •7.1.3.4 Баластування трубопроводу
- •7.1.4 Земляні роботи
- •7.1.5.1 Підготовчі роботи при спорудженні підводних
- •7.1.6 Розробка підводних траншей земснарядами
- •7.1.7 Розробка підводних траншей екскаватором
- •7.1.8 Розробка траншеї скреперною установкою
- •7.2 Технологія укладання підводних трубопроводів
- •7.2.1 Укладання способом протягування
- •7.3 Технологічні розрахунки підводних трубопроводів
- •7.3.1 Розрахунок тягового зусилля
- •7.4 Стійкість підводних трубопроводів
- •7.5 Укладання підводних трубопроводів з поверхні води
- •7.5.1 Підготовка трубопроводу до укладання
- •7.5.2 Установка трубопроводу у створ
- •7.5.3 Занурення трубопроводу в траншею
- •7.5.4 Розрахунок трубопроводу при укладанні з поверхні
- •7.5.5 Укладання з розвантажуючими понтонами із
- •7.6 Технологія спорудження морських трубопроводів
- •7.6.1 Підготовка трубопроводу до укладання і укладання
- •7.6.2 Захист підводного трубопроводу від пошкодження
- •Контрольні запитання
- •8 Надземні трубороводи
- •8.1 Основні конструктивні схеми, що застосовують при
- •8.2 Прямолінійна прокладка без компенсації поздовжніх
- •8.3 Прокладання трубопроводу з компенсаторами
- •8.4 Зигзагоподібна прокладка трубопроводів у вигляді «змійки»
- •8.5 Прямолінійне прокладання трубопроводів зі слабозігнутими ділянками
- •8.6 Паралельне прокладання трубопроводів
- •8.7 Висячі системи, що застосовуються для прокладання надземних трубопроводів
- •8.8 Розрахунок висячих систем переходів трубопроводів
- •8.8.1 Визначення навантажень на висячі системи переходів і розрахунок трубопроводів
- •8.8.2 Розрахунок несучих канатів в одно ланцюговій системі
- •8.8.3 Розрахунок несучих линв у вантових фермах
- •8.8.4 Розрахунок вітрових линв у вигляді одноланцюгової висячої системи
- •8.8.5 Розрахунок вітрових відтяжок
- •8.9 Розрахунок деталей конструкцій висячих систем переходів трубопроводів
- •8.9.1 Розрахунок підвісок несучих линв
- •8.9.2 Розрахунок опорних подушок (блоків) для несучих і вітрових канатів
- •8.9.3 Розрахунок талрепів
- •8.9.4 Основні положення розрахунку пілонів
- •8.9.5 Основні положення розрахунку анкерних опор і
- •8.10 Висячі системи переходів у вигляді провислої нитки
- •8.10.1 Конструкція переходів у вигляді провисаючої нитки
- •8.10.2 Розрахункові положення
- •8.10.3 Монтаж трубопроводів у вигляді провислої нитки
- •8.11 Аркові переходи
- •8.11.1 Системи аркових переходів і їх конструктивне
- •8.11.2 Однотрубні арочні переходи без спеціальних опор
- •8.11.3 Переходи, що складаються з двох і більше зв’язаних
- •8.11.4 Переходи з допоміжними конструкціями, що
- •8.11.5 Переходи, в яких трубопроводи не приймають участі
- •8.11.6 Опори аркових переходів трубопроводів
- •8.11.7 Розрахунок аркових переходів
- •8.11.8 Розрахунок трьохшарнірних арок
- •8.11.9 Розрахунок двохшарнірної арки
- •8.11.10 Розрахунок безшарнірної арки
- •8.11.11 Розрахунок аркових переходів з врахуванням
- •Контрольні запитання
- •9 Підземні переходи трубопроводів під дорогами та іншими штучними перешкодами
- •9.1 Характеристика штучних перешкод
- •9.2 Конструкції переходів
- •9.2.1 Переходи під залізними дорогами
- •9.2.2 Перехід під автомобільною дорогою
- •9.3 Технологія спорудження переходів
- •Зусиль від гідравлічних домкратів
- •9.4 Розрахунок потужності при горизонтальному бурінні
- •9.5 Віброударне буріння
- •9.5.1 Проходка вібробурінням
- •(Вид зверху)
- •9.6 Розрахунок на міцність захисного футляра (кожуха)
- •9.7 Деталі переходів
- •Контрольні запитання
- •Список посилань на джерела
9 Підземні переходи трубопроводів під дорогами
та іншими штучними перешкодами . . . . . . . . . . . . . . . . 303
9.1 Характеристика штучних перешкод . . . . . . . . . . . . . . . . . 303
9.2 Конструкції переходів. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
9.2.1 Переходи під залізними дорогами . . . . . . . . . . . . . . . . . 304
9.2.2 Перехід під автомобільною дорогою. . . . . . . . . . . . . . . 305
9.3 Технологія спорудження переходів . . . . . . . . . . . . . . . . . . 307
9.4 Розрахунок потужності при горизонтальному бурінні . . 321
9.5 Віброудари буріння . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
9.5.1 Проходка вібробуріння . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 323
9.6 Розрахунок на міцність захисного футляра кожуха) . . 327
9.7 Деталі переходів . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334
Контрольні запитання . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337
ВСТУП
Паливно-енергетичний комплекс є важливою частиною реального сектора економіки України. Він відіграє ключову роль не тільки в енергозабезпеченні країни, але і в формуванні доходів державного бюджету. Паливно-енергетичний комплекс (ПЕК) забезпечує значну частину всіх доходів консолідованого бюджету і біля 20 % промислового виробництва країни. На його долю приходиться 25 % експортних валютних поступлень. Від того, на скільки успішно функціонує ПЕК країни, у значній мірі залежить економічна, енергетична і національна безпека України.
Велику роль у паливно-енергетичній безпеці країни відіграє трубопровідний транспорт рідких і газоподібних вуглеводнів, без яких неможливе життєзабезпечення населення і нормальне функціонування народногосподарського комплексу.
Трубопровідний транспорт – складна технічна система (СТС) з потужним енергетичним потенціалом. До неї входять установки підготовки газу, нафти до далекого транспортування, промислові, магістральні і розподільчі трубопроводи, компресорні і насосні станції, резервуарні парки, підземні сховища, морські термінали. Загальна протяжність магістральних, промислових і розподільчих трубопроводів складає більше 1 млн. км.
Трубопровідні магістралі за вантажооборотом займає друге місце після залізничних доріг. Велика протяжність магістральних трубопроводів, віддаленість найбільш перспективних районів видобутку нафти і газу тягне за собою великий розхід металу. У зв’язку з цим велике значення набуває економія металу внаслідок зростання діаметра трубопроводів і їх пропускної здатності, зниження товщини стінки, а також за рахунок підвищення міцнісних характеристик металу, що викликає необхідність розроблення принципово нових конструктивних рішень, які забезпечують надійну експлуатацію трубопровідних систем при мінімальних затратах металу.
Збільшення діаметрів трубопроводів викликає якісні зміни параметрів навантаження від температури, тиску і інших факторів. Велика жорсткість труб не дозволяє укладати їх по рельєфу місцевості і різко збільшує об’єми земляних робіт та надземного прокладання трубопроводів. Необхідність надземного прокладання трубопроводів на значні віддалі викликана також складними ґрунтовими умовами північних трас трубопроводів.
Використання нових високоміцних сталей з границею міцності 600-700 МПа дають можливість зменшити розхід металу на 10-15 % і скоротити відповідно капіталовкладення.
В останні роки для спорудження магістральних трубопроводів поряд зі сталевими находять застосування труби з полімерних матеріалів. Особливо перспективними є труби із склопластиків, а для міських трубопровідних сіток – поліетиленові, поліхлорвінілові та інші.
Застосування пластмасових труб призведе до серйозних змін в технології спорудження магістральних трубопроводів. Завдяки меншій вазі пластмасових труб у порівнянні зі сталевими значно полегшаться навантажувально-розвантажувальні, транспортні, монтажно-укладальні і інші операції. Будуть встановлені нові конструкції з’єднання труб в нитку, а також створюватися нові способи і проектуватися нове обладнання для зварювання труб і для монтажно-укладальних робіт. Висока корозійна стійкість і діелектричні властивості пластмасових труб дозволять відмовитися від нанесення на труби ізоляційного покриття. Непотрібні стануть і електричні методи захисту трубопроводів від блукаючих струмів.
Внаслідок перебудови технології спорудження магістральних трубопроводів скоротять терміни їх спорудження, збільшиться пропускна здатність пластмасових труб завдяки їх високій гладкості стінок і підвищиться експлуатаційна стійкість трубопроводів.