1.2 Расчет транспортной схемы строительства магистрального трубопровода

Расчет транспортной схемы заключается в определении участков трассы, обслуживаемых отдельными пунктами поступления труб и материалов, Дальность их возки и других данных (приложение 1). Кратчайшие расстояния от пунктов поступления материалов А, В, С и D до трассы трубопровода соответствуют значениям а, b, с и d. Расстояние по трассе трубопровода между точками выхода на нее дорог от пунктов поступления А, В, С и D соответствуют значениям , и . Расстояния а, b, с и d могут быть замерены в натуре по спидометру автомашины, а если это невозможно — по картам масштаба 1:25000 или 1:50000. На расчетной схеме эти расстояния откладываются на перпендикулярах, восстановленных из точек выхода дорог на трассу А', В', С и D' в масштабе, равном масштабу трассы трубопровода.

Графический метод определения рациональных границ участков обслуживания заключается в нахождении точек пересечения прямых АЕ и BE, BE и СЕ, CG и DG и т.д., которые проводятся через точки А, В, С и D и т.д. под углом 45° к горизонтали. Проекции точек пересечения указанных прямых на горизонтальную линию расчетной схемы, соответствующее трассе трубопровода (A', D') дают искомые границы обслуживания пунктами поступления материала A", В", С"

Расчеты обычно выполняют в такой последовательности:

1 .Определяют среднюю дальность возки труб и их секций.

Для этого необходимо установить рациональные границы участков обслуживания каждым пунктом поступления одиночных труб. Можно использовать как графический, так и аналитический метод. Используя аналитический метод, рациональные границы обслуживания между первым и вторым пунктами поступления труб определяют по формулам:

_{и , (1.8)}

а для второго и третьего пункта поступления соответственно

и , и т.д. (1.9)

Рис.3.4. Расчетная схема определения рациональных границ участков трассы магистрального трубопровода.

Решающим при выборе рациональной транспортной схемы является средневзвешенная дальность возки труб и их секций, которая определяется как частное от деления суммы линейных моментов возки на общую длину строящегося участка трубопровода:

, (1.10)

где L_cp- средневзвешенная дальность возки, км;

-линейные моменты возки от каждого пункта поступления, км²;

- расстояние по трассе между соответствующими пунктами поступления.

Линейные моменты возки от соответствующего пункта поступления определяются по формулам:

; и т.д., (1.11)

- сумма линейных моментов возки, км²;

- протяженность трассы (участка), км.

Учитывая переходы через искусственные и естественные преграды, участки дорог, труднопроходимые в период распутицы, характер рельефа местности, специфические особенности вдоль трассовых дорог и время года, необходимо рассчитанное значение средневзвешенной дальности возки увеличить на 5 - 15 %.

2. Определяют общий вес перевозимых грузов по формуле:

, (1.12)

где G — общий вес груза, т;

q_mp - вес трубы длиной 12 м, т;

- протяженность участка, м;

12. - длина выпускаемых труб, м.

3. Определяют объем грузоперевозок

, (1.13)

- общий вес перевозимых труб, т;

- средневзвешенная дальность возки, км.

4. Назначают виды транспорта по маркам.

4. Устанавливают суточную производительность транспортных средств по существующим нормативам (q_mp.ср.).

6. Определяют общее количество транспортных средств

, (1.14)

где - общее количество потребных транспортных средств;

Q - объем грузоперевозок, т-км;

К_н - коэффициент неравномерности подачи транспорта (К_н = 1,05 - 1,20);

— средняя выработка транспортной единицы в сутки, т-км;

— коэффициент организационно-технических перерывов учитывающий время, необходимое для технического обслуживания машин ( =0,6-0,8).

Исходя из общего количества транспортных единиц и исходных данных, необходимо определить отдельно количество транспортных единиц, необходимых для перевозки одиночных труб с пунктов поступления до баз и для перевозки секций труб с трубосварочных баз на трассу.

Для каждого отдельного случая необходимо воспользоваться формулой.

, (1.15)

где N— необходимое количество одновременно работающих машин;

- общий вес перевозимого груза;

- грузоподъемность выбранной транспортной единицы, т;

— средневзвешенная дальность возки труб и их секций, км;

- скорость движения машин соответственно с грузом и без груза, км/час;

— время, необходимое соответственно для погрузки и выгрузки груза, час;

- коэффициент использования транспорта во времени, учитывающий состояние дорог, климатические условия и другие факторы, принимаемый при расчетах равным 0,8 для зимних и 0,9 - для летних;

Т- общая продолжительность работы машины, дни;

-продолжительность работы машин в течении суток, ч;

— коэффициент организационно-технических перерывов.

Задача № 2.

Определить рациональную транспортную схему и количество транспортных средств для строительства участка газопровода.

1. Протяженность участка строительства – 250 км

2. Расстановка от пунктов поступления до трубосварочных баз (ТСБ) составляет:

пункт 1 – a = 25 км

пункт 2 – b = 10 км

пункт 3 – с = 12 км

3. Расстояние между трубосварочными базами по трассе составляют:

L₁= 126км, L₂= 60 км

4. Диаметр газопровода – D_н=1220 мм.

5. Толщина стенки δ= 10 мм.

6. Продолжительность строительства – 16 месяцев.

7. Средняя скорость движения машин с грузом 20 км/ч, без груза 25 км/ч.

8. Время погрузки труб - 20 минут, время разгрузки – 15 минут.

9. Продолжительность работы машин в течение суток составляет 16часов.

10. Работы выполняются в летний период года.

11. Подъездные дороги с твердым покрытием, вдоль трасс – грунтовые.

12. Трубосварочные базы на выходе к трассе.

Решение:

1. Назначаем марку трубовоза - плетевоза – ПЛТ-2 (на базе автомобиля МАЗ-501) грузоподъемностью 15 т.

2. По формуле (1.8) найдем границы обслуживания между первым и вторым пунктами поступления труб:

;

между вторым и третьим пунктами поступления соответственно по формуле (1.9):

;

3. Линейные моменты возки рассчитываются по формуле (1.11):

4. Средневзвешенная дальность возки определяется по формуле (1.10):

Увеличиваем рассчитанное значение на 10%,

5. Фактическая грузоподъемность трубовоза:

Вес одной трубы длиной 12 м:

С учетом допускаемого перегруза (15%, здесь 5,5%) трубовоза принимаем число одиночных труб, погруженных на трубовоз, равные 3, вес 3 труб (секции):

6. Общий вес труб по формуле (1.12):

7. Необходимое число трубовозов ПЛТ-2 на период строительства труборовода по формуле (1.15):

Назначаем 7 трубовозов ПЛТ-2.

8. С учетом коэффициента организационно-технических перерывов

Принимаем N_тр=10 трубовоза ПЛТ-2.

В данном случае K_отувеличивает врем, необходимое для технического обслуживания автомобилей и прицепов.

9. Определяем фактическую грузоподъемность плетевоза:

С учетом допустимого перегруза (15%, здесь 11,3%) принимаем число секций труб, погружаемых на плетевоз равным 1; вес 1 секции:

10. Определяем необходимое число плетевозов:

Назначаем 7 плетевозов ПЛТ-2.

С учетом К_от=0,7 принимаем N_пл=10 плетевозов.

Вывод:

На сварочно-монтажном участке постоянно должно работать не менее 20 плетевозов ПЛТ-2.