Техническая характеристика холста

Марка холста ВВ-К ВВ-Г

Толщина, мм 0,5 0,5

Ширина, мм 960 400

Усилие разрыву, Н 29,4 15,68

Температура эксплуатации, °С .... От —30 до +30 От —30 до +30

Битумная грунтовка представляет собой раствор битума БН-IV или БНИ-1У в неэтилированном авиационном бензине Б-70 (1:3, по объему, или 1:2, по массе). Битумно-резиновые ма­стики, техническая характеристика которых приведена в табл. 7, на строительные площадки, как правило, поступают в мешках из крафт-бумаги (масса 25—45 кг) или в упаковках с оберткой из крафт-бумаги (масса 150—200 кг) в готовом виде. На биту-моплавильных базах мастику очищают от крафт-бумаги, разде­лывают на куски массой 2—5 кг, разогревают в специальных котлах до 180 °С, а затем битумовозами доставляют ее на трассу к изоляционным машинам.

Все магистральные трубопроводы диаметром 720 мм и более, а также часть трубопроводов меньшего диаметра (не считая

43

Таблица 7

Показатели	МБР-65	МБР-75	МБР-90	МБР-100
Массовая доля компонентов в мастике:
БНИ-1У	0,88	0,88	0,93	0,45
БНИ-У	—	—	—	0,45
резиновая крошка	0,65	0,07	0,07	0,1
пластификатор (зеленое масло)	0,07	0,05	—	—
Температура размягчения по КиШ, °С,	65	75	90	100
не менее
Глубина проникновения (в мм) иглы	4	3	2	1,5
при 25°С, не менее
Растяжимость (в см) при 25 °С, не менее	4	4	3	2
Температура воздуха при нанесении	От +5	От+5	От +35	От +40
мастики на загрунтованный трубопро-	до —30	до —15	до —10	до —5
вод, °С

Примечание. Мастики марок МБР-65 и МБР-75 применяют на негорючих участках трубопроводов в северных и центральных районах; МБР-90 и МБР-100— в летнее время на горючих участках трубопровода в южных районах.

Таблица 8

Показатели	ПИЛ	пхв	пил-пхв-сл
Разрушающее напряжение при растяже-	12,74	9,8	9,8
нии, МПа, не менее
Относительное удлинение при разрыве, % ,	190	80	80
не менее
Морозостойкость, °С, не выше	—30	—20	—50
Температура нанесения ленты (нижний	+5	—12	С подогревом
предел), °С			—20; без подо-
			грева +30
Температурный режим эксплуатации по­крытий, °С	От —30 до+40	От —20 до +30	От -45 до +30
Толщина пластиката, мм	0,3	0,35	0,3

Примечание. Липкость клея не менее 20 с, удельное электрическое сопро­тивление пластиката при 20 °С — не менее 1 • 10¹³ Ом • м.

труб, изолированных в заводских условиях) в последние годы изолируют полимерными лентами отечественного производства, изготовленными из полимерных пленок с нанесенным на одну сторону ленты клеевым слоем. Применяются также импортные полимерные материалы, поставляемые в рулонах. Техническая характеристика липких и полимерных лент приведена в табл. 8. Полимерные липкие ленты наносят на загрунтованный трубо­провод.

Полимерные изоляционные покрытия трубопроводов в обяза­тельном порядке защищают от механических повреждений раз­ными обертками, например типа ПДБ, ПРДБ, бризол, толь-кожа, а также импортными защитными обертками, изготовленными на 44

Таблица 9

		Плотность грун-
Изоляционная лента	Клеевая грунтовка	товки, кг/м3
«Поликен 980-20»	«Поликен-919»	780
«Нитто-53»	«Нитто-В»	770
«Фурукава-Рапко КС»	«Фурукава»	750
«Секисун-841»	«Секисун», «Нитто-В»	780
«Денсо Р-20»	«Денсолен-М»	780
«Плайкофлекс 340-20»	«Плайкофлекс-105»	810

полиэтиленовой основе. Защитные обертки поставляют в руло­нах. Чаще всего в качестве защитной обертки используют бри­зол марок ГИ-1 и ГИ-2.

Техническая характеристика бризола

Марка бризола ГИ-1 ГИ-2

Масса рулона, кг, не менее 12 11,5

Водопроницаемость (в сут) под давлением

столба воды высотой 5 см, не более ... 30 20

Водонасыщение (в %, по массе) через 24 ч,

не более Ю 13

Отношение массы пропитки к массе абсо­ лютно сухой бумаги, не менее .... 0,6 : 1 0,55 : 1

Примечание. Площадь рулона (19 + 0,5) м²; предел прочности на растяжение полоски шириной 50 мм — 2,94 МПа; гибкость (число двойных перегибов на 180 - до по­явления сквозных трещин) при температуре (180±2) ' С — не менее 10, температура раз­мягчения протирочной массы 50 ^СС.

Марки изоляционных лент зарубежного производства и кле­евых грунтовок для них приведены в табл. 9.

При поступлении партии изоляционных материалов прове­ряют соответствие сертификатов техническим условиям поставки и фактическое количество прибывших материалов количеству, указанному в отгрузочных документах, а также сохранность (состояние) упаковки и материала.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

При строительстве линейной части магистральных трубопро­водов основной объем подготовительных работ выполняют не в подготовительный период, т. е. до начала проведения основ­ных видов работ, а с определенным их опережением.

К внеплощадочным работам здесь относят сооружение подъ­ездных дорог, а к внутриплощадочным — подготовку трассы трубопровода к проведению основных работ и работ по строи­тельству переходов трубопровода через естественные и искусст­венные преграды.

В зависимости от природно-климатических условий строи­тельства состав и структура подготовительных работ весьма разнообразны: расчистка трассы от леса и кустарника, срезка

45

Таблица 10

	Диаметр трубопровода, мм
	529	720	1020	1220	1420
Зоны	Глубина траншеи, м
	1,2-5	1,5—5	1,8-5	2—5	2,2-6

Ширина полосы отвода (в м) без выполнения рекультивации

Первая Вторая Третья	10,6 4—24 4,5	11,9 5,2—24,6 5,2	12,1 6,3—25,3 6,6	12,6 6,9—25,6 6,7	12,8 8—26 6,7
Итого	19,1—39,1	22,3—41,7	25—44	26,2—44,9	27,5—45,5

Ширина полосы				отвода (в	м)	при	выполнении		рекультивацш
Первая —	14	5-33	4	16,6—34		17	9-36		19—36	9	20	2—37	,6
вторая
Третья		4,5		5,2			6,6		6,7			6,7
Четвер-	8	3-12	7	9,2-13	,5	11	1—15,1	11	,4—15	2	11	7—15	,4
тая — пя-
тая
Итого	27	3-50	6	31-52	,7	35,	6—57,7	37	,1—58	8	38	6-59	,7

косогоров, сооружение временных дорог, выполнение противо-отвальных и противооползневых мероприятий, предохранение грунта от промерзания, защита временных дорог от снежных заносов, устройство баз, причалов, пристаней, площадок, созда­ние диспетчерской системы связи и т. д. Рассмотрим подгото­вительные работы, выполняемые непосредственно на полосе от­вода для строительства трубопровода, и сооружение временных дорог.

Полоса отвода земли для строительства магистрального тру­бопровода по ширине весьма ограничена действующими нор­мами (рис. 9, табл. 10).

Расчистка полосы отвода земель для строительства трубо­провода и ее планировка — основные виды работ в любом геог­рафическом районе страны, в любых природно-климатических условиях. Так, например, в равнинной, среднехолмистой и мало­пересеченной местностях при незначительной залесенности или при отсутствии лесов расчистка трассы сводится к срезке микро­рельефа, уборке бульдозерами мелколесья и срезке малообъем­ных косогоров. В типично таежной местности расчистка полосы строительства трубопровода от леса намного сложнее. Она за­висит от времени проведения работ. Летом работы выполняет бригада, состоящая из следующих звеньев: 46

Рис. 9. Зоны полосы отвода земель для строительства магистрального тру­бопровода:

а, 0 — расстановка механизмов без выполнения рекультивации; в, г — то же, при вы­полнении рекультивации; зоны: / — прохода строительной колонны и трактора; II — разработки траншеи и отвала грунта; III, VI — работы бульдозера; IV — рекультива-ц_1ш; V —отвала плодородного слоя; 7— траншея; 2 — ось траншеи; 3, 5 — отвал со­ответственно минерального грунта и плодородного слоя; 4 — трубопровод; А — расстоя­ние, устанавливаемое по нормам

первое — размечает границы полосы отвода, ось трубопро­вода и трелевочного волока;

второе — убирает зависшие кроны деревьев, завалы, буре­ломы и т. п.;

третье — с помощью бульдозера готовит площадки для раз­делки хлыстов, прокладывает трелевочный волок;

четвертое — с помощью трелевочных тракторов, бензомотор­ных пил и сучкорезов валит лес, обрубает сучья, осуществляет трелевку хлыстов по волоку на разделочную площадку и раз­делку хлыстов на сортамент (при необходимости кустарник и мелколесье срезают бульдозерами);

пятое — с помощью корчевателей и бульдозеров выполняет работы по корчевке пней, засыпке ям и неровностей, роет тран­шеи для захоронения пней и порубочных остатков (если их не используют для устройства временных лежневых дорог), осу­ществляет захоронение и окончательную планировку полосы отвода.

В зимнее время полосу отвода расчищают от леса в два этапа: сначала полосы движения транспорта и прохода строи-

47

Рис. 10. Планировка барханов бульдозерами:

А — подготовленный участок трассы; Б, В — срезка барханов бульдозерами (соответ­ственно продольные и поперечные проходы); / — направление перемещения грунта; 2 — места отсыпки срезанного грунта

тельной техники, а затем (непосредственно перед рытьем тран­шеи)—остальную часть полосы отвода. За счет этого полоса рытья траншеи предохраняется от сильного промораживания.

По одному из классификационных признаков торфяные бо­лота делят на два типа: с разложившимся и неразложившимся торфом. Последние постоянно выделяют тепло, а в зимнее время, будучи укрытыми снежным покровом, практически не замер­зают. На таких болотах намораживают полосы для последова­тельного прохода по ним все более тяжелой строительной тех­ники. В этом случае образуется ледово-снежно-грунтовый слой, обеспечивающий проход тяжелых транспортных средств и строи­тельной техники. Очевидно, что сооружение трубопроводов на болотах в зимнее время намного проще и дешевле, чем летом, так как резко сокращается объем строительства лежневых до­рог, которые летом прокладывают на всех болотах с мощностью торфяного слоя более 0,7 м, а зимой на болотах с неразложив­шимся торфом.

В пустынно-песчаной местности, где барханы (грядовые, грядово-ячеистые и ячеистые) образуют грядово-волнистую по­верхность или представляют собой отдельные беспорядочно расположенные холмы высотой до 18—22 м, подготовка полосы строительства заключается в ее планировке, выполняемой двумя способами (рис. 10):

барханы бульдозерами срезают до так называемой средней линии (срезанный грунт размещают в межбарханных впадинах);

барханы в полосе строительства срезают до их подошвы (срезанный грунт размещают в межбарханных впадинах).

В горных условиях валку деревьев обычно ведут бензомо­торными пилами, стремясь в целях предотвращения эрозии на 48

полосах движения транспорта и прохода строительной тех­ники по возможности сохра­нить растительно-корневой слой и низко спиленные пни. Кустарник и мелколесье со строительной полосы удаляют двумя способами: срезкой (вырубкой) кустарника и мелколесья с последующим удалением их за пределы по­лосы отвода или сжиганием на полосе; удалением кустар­ника и мелколесья вместе с корневой системой за пре­делы полосы отвода или сжи­ганием их на полосе.

К подготовительным работам по строительству магистраль­ных трубопроводов в горных условиях относят и устройство полок на поперечных уклонах для укладки трубопровода, про­езда транспорта и строительной техники (рис. 11). В зависи­мости от поперечного уклона полки прокладывают в выемках и полувыемках-полунасыпях. При этом траншею для прокладки трубопровода роют в материковом грунте. Ширина полки зави­сит от диаметра и числа ниток трубопровода, которые допуска­ется прокладывать в одной траншее, а также от технологической схемы проведения работ и габаритов применяемых строитель­ных и специальных машин и механизмов. При непрерывной длине полки более 600 м необходимо устраивать разъезды.

При устройстве полок в монолитном скальном грунте рыхле­ние его осуществляют шпуровым методом малыми зарядами («на рыхление»), которые исключают возможность появления в породах трещин, неизбежных при использовании укрупненных зарядов (разработка скалы «на выброс»). Грунты III и IV групп при устройстве полок разрабатывают экскаваторами без пред­варительного рыхления.

Буровзрывные работы при строительстве магистральных трубопроводов в горных условиях должны проводиться в соот­ветствии с «Едиными правилами безопасности при взрывных работах».

В условиях вечной мерзлоты подготовительные работы должны вестись так, чтобы по возможности не повреждался моховой покров, ибо повреждение его при льдонасыщепных вечномерзлых грунтах ведет к образованию термокарста.

В состав подготовительных работ при строительстве линей­ной части магистральных трубопроводов входит сооружение временных дорог (вдольтрассовых, подъездных и технологи­ческих). Вдольтрассовые дороги необходимы для перевозки людей и грузов, перебазировки строительных подразделений и

49

Таблица 11

Характеристика временных	Расчетная скорость	Расчетная грузонапряжен-	Интенсивность
дорог	движения,	ность, млн. т	движения,
	км/ч	(брутто) в год	ед сут
Подъездные и вдольтрассо-	70	3—10	1000—3000
вые автомобильные
Подъездные и технологиче-	50	0,6-3	200—1000
ские автомобильные
Автотракторные	35	0,3—0,6	До 200
Тракторные	15	До 0,3	До 200

лиц, осуществляющих оперативный контроль за ходом раоот. Такие дороги сооружают как в полосе отвода на период строи­тельства трубопровода, так и в непосредственной близости от трассы на всем ее протяжении с необходимыми выходами на трассу.

Подъездные дороги служат для связи пунктов поступления труб, материалов, конструкций, изделий, строительной и спе­циальной техники с местами базирования механизированных передвижных колонн, строительно-монтажных участков и их подразделений, трубосварочных и других баз, полевых жилых городков, а также с местами проведения работ на трассе трубо­провода. К подъездным относят дороги к карьерам строитель­ных материалов (песка, гравия, камня и др.) и предприятиям стройиндустрии.

Технологические дороги сооружают непосредственно в по­лосе строительства трубопровода. Они необходимы для прохода строительной техники: экскаваторов при рытье траншеи, изоля­ционно-укладочных колонн и др. Такие дороги рассчитаны на краткосрочную эксплуатацию, т. е. практически на одноразовый проход строительной техники.

Классификация временных дорог для трубопроводного строительства и техническая характеристика покрытий времен­ных дорог приведены в табл. 11 и 12. Ширина проезжей части временных подъездных и вдольтрассовых дорог обычно состав­ляет 4,5—9 м, земляного полотна — 8—13 м, минимальный ра­диус поворота при перевозке секций труб— 120 м. Для времен­ных технологических дорог соответствующие показатели равны 10, 15 и 60 м.

В расчетах конструкций временных дорог должны быть учтены колесная, осевая, гусеничная, максимальная гусеничная, нормативные нагрузки, нормативное и минимальное давление на грунт от гусеничной нагрузки.

Сооружение временных дорог ведет специализированная до-рожно-строительная колонна, оснащенная соответствующей (по видам и объемам работ) техникой. Дорожно-строительная ко-50

лонна находится в непосредственном подчинении начальника КТП.

Зимние дороги (зимники), как правило, сооружают в север­ных районах страны, где продолжительность зимнего периода составляет не менее 5—7 мес. Зимние дороги, сооружаемые ппи строительстве линейной части магистральных трубопроводов, относят к временным, используемым в течение одного сезона (в редких случаях — двух зимних сезонов), разового пользова­ния— для пропуска транспорта. Зимники — это подъездные или вдольтрассовые дороги. Их подразделяют на сухопутные, прокла­дываемые на грунтовом основании, ледяные, устраиваемые путем намораживания ледяного полотна на грунт, и ледовые (ледовые переправы через реки и озера, ледовые дороги, про­кладываемые по руслам рек и ручьев).

Толщину промерзшего слоя болота /г, обеспечивающую проезд транспортного средства, работу строительной или специальной техники, определяют по формуле Н = (К^0)1{а+ Ь), где К~ коэффициент проходимости (К = 9 для гусеничных машин, Д*=11 для колесных машин); С — масса транспортного средства с грузом или машины в рабочем состоянии; а — коэффициент, зависящий от вида болот (а = 2 для травянистых болот, а=1,6 для прочих видов болот); Ь — температурная поправка.

Расчетную толщину льда Н_р ледовых переправ определяют по следующим формулам: Н_р = 9 Кл^С}—для гусеничных машин; Лр=12К_Л1^/'(2 — Для колесных машин, где К_л — коэффициент прочности льда (/Сл = 1,1-М,5); <2 — масса транспортного сред­ства с грузом или строительной машины (механизма).

При недостаточной для прохода транспорта и техники тол­щине льда проезжую часть дороги усиливают деревянным на­стилом или послойным намораживанием льда.

51

ТРАНСПОРТНЫЕ РАБОТЫ

К транспортным работам, в составе которых целесообразно рассматривать и погрузочно-разгрузочные, при строительстве линейной части магистральных трубопроводов относят выгрузку труб (в отдельных случаях трубных секций) из железнодорож­ных полувагонов, барж, судов; транспортировку их от пунктов назначения (станций, портов, пристаней) к промежуточным трубосварочным базам, местам промежуточного складирования . или непосредственно на трассу трубопровода. Наиболее массо­выми грузами при строительстве магистральных трубопроводов являются трубы (85—92% от общего объема перевозок). Обобщенная схема транспортировки труб (трубных секций) представлена на рис. 12.

Бригаду, выполняющую погрузочно-разгрузочные и транс­портные работы, оснащают автокранами соответствующей гру­зоподъемности, кранами-трубоукладчиками, трубовозами (на колесном и гусеничном ходу), траверсами и мягкими полотен­цами (для изолированных труб) и другими вспомогательными устройствами и приспособлениями. Так как не всегда имеется возможность вывозить трубы с железнодорожных станций (пор­тов, пристаней) по мере их поступления (выгрузка из полува­гонов и непрерывная погрузка на трубовозы, рис. 13), трубы

Рис. 12. Обобщенная схема транспортировки труб (трубных секций) 52

необходимо складировать в штабеля, высота которых ограничи­вается лишь характеристикой автокрана. Трубы укладывают «в седло» (пирамидой, с боковыми наклоненными стойками из деревянных брусьев) или горизонтальными рядами на подклад­ках из деревянных брусьев с клиновыми упорами от раскаты­вания труб по краям рядов. Размеры площадок для временного складирования труб разных диаметров приведены в табл. 13.

Таблица 13

		Диаметр труб,		мм
Показатели
	529	720	1020	1220	1420
Толщина стенки трубы, мм	8	8	11	12,5	17,5
Число полувагонов на 1 км	4	7	14	17	26
труб
Масса трубы длиной 12 м, т	1,24	1,69	3,4	4,5	7,2
Число рядов при складиро-	6	4	3	2	2
вании
Площадь (в м2), занимаемая
штабелем труб:
на 1 км	168	192	336	660	710
на 1,5 км	242	288	502	—	—
на 2 км	286	—	—	—	—

Между штабелями оставляют проезды для трубовозов и авто­кранов (кранов-трубоукладчиков).

Грузоподъемность отечественных автомобилей (тракторов) с прицепами для перевозки отдельных труб и трубных секций составляет 9, 18, 30 и 50 т, поэтому при сооружении трубопро­водов диаметром 1420, 1220, 1020, 820, 720 мм одна транспорт­ная единица обычно перевозит соответственно 1—3, 2—3, 2—5, 3—6, 5—9 труб (длина 12 м) или 1—2, 2—3, 2—5, 1—6, 1—9 секций (длина 36 м).

На погрузочно-разгрузочных работах наиболее часто исполь­зуют автокраны К-161 и К-162, трубоукладчики Т35-60М, ТГ122, ТГ201ДГ502 и другие (главным образом на погрузке труб из штабелей на трубовозы, на сварочно-монтажных базах и не­посредственно на трассе трубопровода), торцовые типа ЗТ, торцовые автоматические типа ЗТА и клещевые типа КЗ за­хваты. При подъеме труб, изолированных в заводских условиях, используют мягкие полотенца типа ПМ, траверсы типа ТРВ и клещевые захваты. Для работы с изолированными трубами краны-трубоукладчики оснащают стрелами с эластичными накладками (как правило, из списанных автопокрышек).

В последние годы при строительстве магистральных трубо­проводов широко используют вертолеты для перевозки бригад, звеньев, материалов, оборудования и конструкций, для соору­жения переходов трубопровода через преграды, при его при-грузке, выполнении работ по очистке полости и испытанию трубопровода, для транспортировки отдельных труб и кривых вставок, контрольно-инспекционных проверок хода работ и т. д. При массовых перевозках грузов вертолетами (например, при пригрузке трубопровода) создают специальные транспортные отряды, работающие по единому графику с наземными брига­дами (подготовка грузов к транспортировке, погрузочно-разгру-зочные работы на вертолетных площадках и в местах проведе­ния работ и др.). Взлетно-посадочные вертолетные площадки, как правило, располагают недалеко от складов материалов, труб, оборудования, площадок для хранения техники, полевых жилых городков, трубосварочных и других баз.

В общем составе транспортных работ, выполняемых при строительстве магистрального трубопровода, особое место зани­мают работы по перебазированию КТП со строительства пре­дыдущего трубопровода на строительство последующего или с одного участка на другой. Перебазирование планируют не менее чем за 2—3 мес до его осуществления строительной орга­низацией, которая для этого КТП разрабатывала ППР. Техни­ческая документация проекта перебазировки включает в себя следующие документы: график перебазировки; поэтапный гра­фик перебазировки служб обеспечения КТП; ведомость на тре­буемое число железнодорожных платформ и вагонов; график подачи железнодорожных вагонов под погрузку; ведомость-спецификацию крепежного материала; перечень мероприятий 54

по безопасному выполнению погрузочно-разгрузочных и транс­портных работ. Условия перевозки грузов по железным дорогам и взаимоотношения грузоотправителей и грузополучателей с железнодорожной администрацией регламентируются «Уста­вом железных дорог СССР».

СВАРОЧНО-МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ

Сварочно-монтажные работы при строительстве линейной части магистральных трубопроводов можно разделить на две группы:

работы, выполняемые на трубосварочной базе (поворотная сварка отдельных труб в секции длиной, как правило, 36 м), гнутье труб (изготовление кривых вставок);

работы, выполняемые непосредственно на трассе трубопро­вода (неповоротная сварка секций труб в плети длиной 1—5км или сплошную нитку от одного технологического разрыва до другого длиной 5 км и более); ликвидация технологических разрывов по трассе трубопровода (заварка захлестов и врезка катушек; врезка линейной арматуры — кранов и водосборников на газопроводах, задвижек и камер приема и пуска скребка на нефте- и нефтепродуктопроводах и др.); сварочные работы при сооружении переходов трубопровода через крупные и малые естественные и искусственные преграды, а также при очистке полости и испытании трубопровода, врезке кривых вставок и отводов.

Поворотную сварку отдельных труб в секции осуществляют на промежуточных полустационарных трубосварочных базах, которые обычно располагают в непосредственной близости от трассы трубопровода в середине обслуживаемого участка или в районе пункта поступления труб (рис. 14). В зависимости от характеристики транспортной схемы строительства трубопро­вода расположение трубосварочной базы предусматривает пе­ревозку секций труб на расстояние 35 км, а в особо сложных условиях—■ до 100—150 км и более (например, на севере Тю­менской области). Трубосварочные базы располагают на гори­зонтальных площадках, которые не затапливаются в весенний паводок или во время ливней. К таким площадкам необходимо устраивать хорошие подъезды. Обычно трубосварочная база

55

Рис. 15. Трубосварочная база БТС-143:

/ — магазин труб; 2 — станки для обработки кромок труб; 3 — стенды для сборки и сварки двухтрубных секций; 4 — компрессор; 5 — электростанция или трансформаторная подстанция; 6 — стенд для сборки и сварки трехтрубных секций; 7 — блок питания; 8 — вспомогательный блок; / — к стенду контроля качества сварных стыков

занимает 4—18 тыс. м². Существуют две типовые схемы трубо­сварочных баз: на одних базах используют полевые автосвароч­ные установки типа ПАУ для автоматической сварки стыков труб под слоем флюса при предварительной сварке корневого слоя шва ручной электродуговой сваркой; на других — двух­стороннюю автоматическую сварку стыков труб под слоем флюса (рис. 15). Трубосварочные базы первого типа более просты. На них выполняют следующие операции:

подачу трубоукладчиком с клещевым захватом отдельных труб из штабеля на стеллаж-накопитель;

сборку труб в трехтрубные секции и сварку первого слоя шва на механизированном стенде с предварительным подогре­вом кромок свариваемых труб;

подварку корня шва изнутри трубы автоматической сваркой (сварочным трактором) под слоем флюса;

автоматическую сварку на ПАУ под слоем флюса последую­щих слоев шва;

подачу трубоукладчиком сваренной секции труб на стеллаж контроля качества сварки;

контроль качества сварных швов;

ремонт (при необходимости) дефектных сварных стыков труб;

отправку секций труб на трассу плетевозами.

Перед сборкой в секции и сваркой стыков трубы должны быть осмотрены для выявления соответствия их состояния тех­ническим условиям на поставку. Внутренняя полость труб должна быть очищена от грязи, снега, льда и посторонних предметов. Деформированные концы труб необходимо выправить и при необходимости обрезать под фаску. Снаружи и изнутри 56

кромки труб не менее чем на 10 мм следует зачистить до чистого металла. Участки труб с повреждениями, недопусти­мыми по техническим условиям, должны быть вырезаны. Вмя­тины на трубах, не превышающие 3,5 % от диаметра труб, допускается выправлять безударными разжимными устройст­вами с обязательным подогревом мест выправки (до 100— 150 °С) при отрицательной температуре наружного воздуха.

Для сборки и сварки первого слоя шва (диаметры труб до 1420 мм) используют механизированные трубосварочные линии МТЛ-10, МТЛ-121, МТЛ-11, а также УУПСТ, ССТ-141; для автоматической подварки изнутри трубы корневого слоя шва под слоем флюса— аппараты СВР-142, ТС-17М и ВКС-1000; автоматической сварки последующих слоев шва — установки ПАУ-501 (взамен ПАУ-601 и ПАУ-602), ПАУ-1001 и УМССТ. Стыки труб на сборочных стендах собирают с помощью внут­ренних центраторов ЦВ-104 (диаметр труб 1020 мм), ЦВ-124 (диаметр 1220 мм) и ЦВ-144 (диаметр 1420 мм).

При изготовлении секций труб на трубосварочных базах типа БТС последовательность выполнения основных операций такова: подготовка труб к сварке; сварка наружных слоев шва и последующая одновременная сварка второго наружного и внутреннего слоев шва (БТС-143).

Трубосварочная база БТС-142 предназначена для сварки двухтрубных секций диаметром 1020—1420 мм, БТС-143 — для двух- и трехтрубных секций труб диаметром 1020—1420 мм. Трубосварочные базы укомплектовывают трубоукладчиками, ПЭС, установками для сушки стыков швов, оборудованием для газовой резки, постами ручной дуговой сварки, шлифовальными машинками с набором абразивных кругов, грузовыми автомо­билями, автобусами для перевозки рабочих, вагонами-доми­ками, топливозаправщиками, емкостями для горюче-смазочных материалов, противопожарным инвентарем и др. На трубосва­рочных базах используют краны-трубоукладчики ТГ122, Т1530В, ТГ201, Т3560А отечественного производства (грузоподъемность соответственно 12, 15, 20, 35 т, максимальный вылет крюка 4, 5, 5,6 и 6,5 м), а также краны-трубоукладчики зарубежного производства: К-583Н, К-594, ТД-25С '(США) и Б-155, 0-355 (Япония) грузоподъемностью 63,5; 90,7; 68,7; 92 т с наибольшим вылетом крюка соответственно 6,7; 6; 6,1; 8,5 м.

Для сварки труб в секции используют трубосварочные базы БТС-142В и БТС-143 (производительность соответственно 3,5 и 6 стыков/ч), которые обеспечивают темп работы бригад при неповоротной сварке трубопровода.

При изготовлении кривых вставок трубы гнут на трубоги-бочных станках ГТ-531, ГТ-1021, ГТ-1221 и ГТ-1422 (диаметры труб соответственно 529—820, 1020, 1220 и 1420 мм), которые располагают на специальных площадках, непосредственно при­мыкающих к трубосварочным базам. Магистральные трубопро­воды при обходе и пересечении естественных и искусственных

57

преград проектируют как с горизонтальными, так и с верти­кальными углами поворотов, которые не всегда можно выпол­нить за счет свободного упругого изгиба трубопровода. По этой причине на отдельных участках трубопровода в его нитку вва­ривают кривую вставку — отдельные трубы или секции труб, предварительно изогнутые до требуемой кривизны. Кривые вставки изготовляют методом холодного гнутья. Для предот­вращения образования на трубах большого диаметра (1220 и 1420 мм) гофр, не допускаемых техническими условиями, ис­пользуют дорны марок Д1223 и Д1423.

Для кривых вставок из партии поступивших труб рекомен­дуется отбирать трубы с отклонениями от диаметра и толщины стенки в сторону положительных допусков. При гнутье двух-или трехтрубных секций нельзя допускать изгибы в местах на­хождения кольцевых сварных швов (отстояние гиба — не менее 0,5 диаметра трубы). Продольные сварные швы труб следует располагать в нейтральной зоне изгиба.

Унифицированные размеры изгиба кривых вставок

Диаметр труб, мм . . 219—377 426 529 720—820 1020 1220 1420 Толщина стенки труб,

мм 4—25 6—12 7—10 8—12 10—14 12—15 16—20

Радиус изгиба трубы,

мм 15 20 25 35 40 60 60

Работы по гнутью труб выполняют машинист трубогибоч-ного стана, его помощник и машинист крана-трубоукладчика.

Неповоротную (потолочную) сварку труб в плети или сплошную нитку на трассе проводит механизированная бригада, входящая в состав ЛОСП (КТП). Работы осуществляют поточ-но-расчлененным методом (на трубопроводах диаметром 1020— 1420 мм) или методом последовательного наращивания нитки трубопровода.

Сборке и сварке секций труб в плети или сплошную нитку предшествуют работы по расчистке и планировке полосы отвода, сооружению подъездных, вдольтрассовых и технологических дорог, что обеспечивает открытый фронт работам по неповорот­ной сварке трубопровода. После подготовки трассы трубопро­вода на нее вывозят инвентарные лежки, доставляют сварочную технику, а затем секции труб, которые трубоукладчиками укла­дывают на инвентарные лежки под углом 15—20° к оси трубо­провода (на фронт работ в 1500—2500 м требуется 90— 150 лежек).

При поточно-расчлененном методе механизированную бри­гаду комплектуют из нескольких звеньев. Каждое звено выпол­няет следующие операции: опережающую поток подготовку секций труб к сборке (подборка труб для стыковки, очистка полости секций от грязи, снега, льда, посторонних предметов и др.) и секций труб в потоке (зачистка кромок, подача секций к месту монтажа, подогрев кромок с помощью пропановых го­релок); сборку секций с помощью внутреннего центратора; 58

сварку корневого слоя шва, «горячего прохода», заполняющих слоев, облицовочного слоя шва (рис. 16). Звенья рабочих, го­товящих секции труб к сборке и сварке, оснащают трубоуклад­чиками (3 шт.), устройством для правки вмятин УПВ-141, ап­паратами для газовой резки «Орбита-2» или «Спутник», клеще­выми захватами, емкостью для пропана, передвижной электростанцией, электрошлифовальными машинками «Старт» для удаления шлака, кольцевыми пропановыми горел­ками, емкостями для воды и горючего, передвижной авторе­монтной мастерской, вахтовым автомобилем (автобусом), ра­диостанцией «Карат» и др. Рабочие звеньев, выполняющих сварку, входят в одну и ту же механизированную бригаду, которая имеет краны-трубоукладчики, внутренний центратор, сварочные энергопоезда, сварочные установки и др.

В последние годы Институтом электросварки им. Е. О. Па-тона АН УССР и ВНИИСТ Миннефтегазстроя разработана и успешно совершенствуется технология контактной сварки не­поворотных стыков секций труб большого диаметра (1420 мм) методом непрерывного оплавления кромок труб с заранее за­программированным изменением основных параметров процесса сварки. Сварочный комплекс «Север-1» прошел производствен­ную проверку на строительстве газопроводов «Союз», Зынга-пур — Челябинск и др. Производительность его 6 стыков/ч, выработка на одного рабочего в 4—5 раз превышает показа­тели, достигаемые при ручной электродуговой сварке. В 1982г. успешно завершились испытания (первый этап) нового свароч­ного комплекса «Стык-2». Миннефтегазстрой планирует в бли­жайшие годы все сварочные работы на трассах магистральных трубопроводов выполнять единой комплексной механизирован-

59

ной бригадой в составе звеньев по электроконтактной сварке прямолинейных участков, автоматической сварке порошковой проволокой стыков на узлах поворотов и на переходах, а также по ручной электродуговой сварке стыков при врезке катушек и заварке захлестов, монтаже отключающих устройств (кранов, задвижек) и другой линейной арматуры.

Работы по ликвидации технологических разрывов выполняют специализированные бригады (звенья) в соответствии с де­тально отработанными типовыми технологическими картами.

Монтаж и заварку технологического захлеста проводят в оп­ределенной последовательности: выявляют место стыка; верх­нюю плеть краном-трубоукладчиком приподнимают на 20—25 см над нижней плетью, лежащей на дне траншеи; концы труб в зоне реза и сварки очищают от изоляции; конец верхней трубы обрезают под фаску; шлифовальной машинкой кромки труб об­рабатывают под сборку и сварку стыка; верхнюю плеть опус­кают краном-трубоукладчиком на дно траншеи, с помощью на­ружного (цепного или звенного) центратора собирают стык; прихватывают и обертывают стык. После получения положитель­ных результатов контроля качества стык изолируют, а траншею засыпают.

Схема проведения работ на врезке катушки такова: у концов плетей выкапывают приямки, концы плетей очищают от изоля­ции, зачищают шлифовальной машинкой с внутренней и наруж­ной сторон; из отдельной трубы (или ее обрезка) вырезают катушку нужной длины; один конец катушки отрезают под фаску и подготавливают к сборке и сварке; одним краном-тру­боукладчиком приподнимают конец плети, лежащей на дне траншеи, вторым — пристыковывают катушку подготовленным концом к приподнятой плети и с помощью наружного центратора удерживают их в таком положении до окончания сборки и сварки стыка. Монтаж и сварку второго стыка при врезке ка­тушки осуществляют аналогично заварке захлестов.

При заварке захлестов и врезке катушек используют наруж­ный центратор (например, типа ЦЗ), самоходный сварочный агрегат, одноковшовый экскаватор, бульдозер, оборудование для резки труб, самоходную водоотливную установку, дефекто­скоп, грузовой автомобиль и при необходимости малый битумо-плавильный котел типа ИСТ-ЗБ. Этот же набор техники и устройств применяют при врезке линейной арматуры на ма­гистральных трубопроводах.

Контроль качества сварных стыков магистральных трубопро­водов регламентируется СНиП Ш-42 — 80. Такой контроль пре­дусматривает систематический пооперационный контроль, осу­ществляемый в процессе сборки и сварки трубопроводов; визу­альный осмотр и обмер сварных соединений; проверку сварных швов неразрушающими методами контроля; механические ис­пытания сварных соединений. Число контролируемых сварных стыков, выполненных дуговой сваркой, принимают по табл. 14. 60

Таблица 14

Категория трубо­провода	Число сварных стыков, подлежащих контролю физическими методами, %
	всего	в том числе
		радиографическим	магнитографическим или ультразвуковым
В (высшая) I II III IV IV (наземная и надземная прокладка)	100 100 100 100 Не менее 20 100	100 100 Не менее 25 Не менее 10 Не менее 5	Остальное » » 100 (ультразву­ковым методом)

Примечание. Стыки трубопроводов надземных переходов, захлестов, ввари­ваемых вставок, арматуры контролируют в объеме 100 % радиографическим методом.

Сварные соединения трубопроводов I—IV категорий, выпол­ненные стыковой сваркой оплавлением, контролируют. Физичес­кими методами—100% по зарегистрированным параметрам процесса сварки; механическими испытаниями—1 % (с целью проверки состояния системы автоматического управления про­цессом сварки).

Причины дефектов, возникающих в сварных стыках при электродуговой сварке, следующие: непровар в корне шва, сквоз­ной прожог, трещины в шве, подрез кромок, чрезмерное усиле­ние шва, газовые поры и свищи, размеры которых превышают допускаемые техническими условиями, непровар одной кромки шва, шлаковые включения, размер и число которых превышает допускаемые техническими условиями.

Качество сварных стыков магистральных трубопроводов контролируют методами рентгеногаммаграфирования, в основу которых положена способность рентгеновских и гамма-лучей проходить через сварные соединения как через полупрозрачные тела и регистрировать дефекты на радиографической пленке. Используют также магнитографический метод контроля. Он яв­ляется разновидностью магнитной дефектоскопии и основан на обнаружении полей рассеяния, возникающих в местах дефектов при намагничивании зоны сварного соединения. Этим методам контроля предшествует операционный контроль, основные поло­жения которого следующие:

стыки, выполненные дуговой сваркой, не должны иметь тре­щин, подрезов глубиной более 0,5 мм, недопустимых смещений кромок, кратеров, выходящих на поверхность пор; высота уси­ления шва должна составлять 1—3 мм, а переход от шва к ос­новному металлу должен быть плавным;

стыки, выполненные стыковой сваркой оплавлением, после

61

внутреннего и наружного грата должны иметь усиление высо­той не более 3 мм; смещение кромок после сварки не должно превышать 25 % толщины стенки трубы, но не более 3 мм; до­пустимы местные смещения на 20 % периметра стыка, необхо­димо, чтобы их величина не превышала 30 % толщины стенки, но не более 4 мм.

В системе Миннефтегазстроя действуют ведомственные нормы и методы контроля качества поворотной и неповоротной сварки магистральных трубопроводов, включающие входной приемоч­ный, пооперационный и лабораторный контроль. Эти нормы, в частности, учитывают следующие положения СНиП Ш-42—80:

исправлению дефектов подлежат стыки (выполненные дуго­выми методами сварки), в которых длина выявленных трещин не превышает 50 мм; суммарная длина дефектных участков не превышает 7в периметра стыка;

исправлять дефекты следует наиболее эффективными спосо­бами: подваркой изнутри трубы дефектных участков в корне шва; наплавкой ниточных валиков высотой не более 3 мм при ремонте наружных и внутренних подрезов; вышлифовкой и по­следующей заваркой участков швов со шлаковыми включе­ниями и порами. При ремонте стыка с трещиной длиной до 50 мм засверливают два отверстия на расстоянии не менее 30 мм от краев трещины с каждой стороны. Дефектный участок вышлифовывают полиостью и заваривают в несколько слоев. Обнаруженные при внешнем осмотре недопустимые дефекты не­обходимо устранять до проведения контроля неразрушающими методами.

В настоящее время существует значительное число гамма-дефектоскопов, которые достаточно эффективны при контроле качества сварных стыков, например:

РАП-160-6П— рентгенодефектоскопический аппарат с пано­рамным выходом излучения;

«Гаммарид 20-26» — аппарат передвижного типа с дистан­ционным управлением для панорамного просвечивания стыков изнутри или снаружи трубы;

«Газпром» — аппарат с фронтальным просвечиванием коль­цевого сварного шва узким пирамидальным пучком;

«Трасса» — аппарат переносного типа с дистанционным уп­равлением;

ЛКС — полустационарная лаборатория для контроля каче­ства сварных стыков на трубосварочных базах магнито- и рент­генографическими методами и механическими испытаниями об­разцов на разрыв и изгиб;

ФМЛ-2В (РМЛ-2Б-01)—передвижная лаборатория для контроля качества сварных стыков на трубосварочных базах магнито- и рентгенографическим методами;

ПМЛ-5В — передвижная лаборатория на базе автомобиля УАЗ-452 для магнитографического контроля сварных соеди­нений; 62

АКП-141, АКП-143 — автоматизированные комплексы на базе автомобиля ЗИЛ-131 для контроля качества неповоротных сты­ков методами гаммаграфии;

АКТ-1 — автоматизированный комплекс для рентгенотелеви-знонного контроля сварных стыков на трубосварочных базах.

ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

На строительстве линейной части магистральных трубопро­водов земляные работы выполняют по разным технологическим и организационным схемам. Выбор схем зависит от конструк­тивных решений трубопроводов (подземный, наземный, надзем­ный, прокладываемый с частичным заглублением), типа грун­тов, времени проведения работ и др.

При подземной прокладке трубопроводов к земляным рабо­там относят рытье траншеи (в основном роторными и одноков­шовыми экскаваторами), засыпку уложенного в траншею трубо­провода преимущественно бульдозерами или другими специаль­ными машинами (например, роторными или скребковыми траншеезасыпателями). В соответствии с действующими СНиП размеры и профили траншей устанавливают проектом в зави­симости от диаметра и назначения трубопровода, характеристики грунтов, гидрогеологических, рельефных и других условий стро­ительства. Ширина траншеи по дну должна быть не менее (0 + 0,3) м для трубопроводов диаметром 700 мм и 1,5 О — для трубопроводов диаметром более 700 мм. При крутизне откосов траншеи не менее 1 : 0,5 для трубопроводов диаметром 1220 и 1420 мм ширина траншеи по дну может быть уменьшена соот­ветственно до 1,7 и 1,9 м. На участках врезки кривых вставок ширину траншеи по дну увеличивают в 2 раза, а при балласти­ровке трубопроводов железобетонными пригрузками и закреп­лении анкерными устройствами — до 2,2 О. Крутизну откосов траншей принимают в соответствии с главой СНиП о производ­стве и приемке земляных сооружений, а ка болотах I и II кате­горий соответственно от 1 : 0,75 до 1 : 1 и от 1 : 1 до 1 : 1,25.

При прокладке магистральных трубопроводов диаметром 1020—1420 мм дно траншеи нивелируют по всей длине трассы— ка прямолинейных участках через 50 м; на вертикальных кри­вых упругого изгиба и принудительного гнутья соответственно через 10 и 2 м; при прокладке трубопроводов диаметром менее 1020 мм — на участках трассы, на которые в проекте имеются выноски к рабочим чертежам.

Допуски на размеры траншей невелики и составляют по раз­личным параметрам от +20 до —20 см.

Основной объем работ по рытью траншеи для магистраль­ных трубопроводов выполняют роторными экскаваторами, ко­торые используют:

на практически прямолинейных участках трассы со спокой­ным рельефом в талых грунтах до V категории включительно;

63

Рис. 17. Рытье траншеи (а) одноковшовым экскаватором и засыпка уло­женного в траншею трубопровода (б):

1 — отвал; 2 — одноковшовый экскаватор; 3 — траншея; 4 — трубопровод в траншее; 5 _ засыпанный трубопровод; 6 — схема движения бульдозера; 7 — бульдозер

на криволинейных участках трассы с радиусом, равным или большим радиуса естественного изгиба трубопровода;

в мерзлых нескальных грунтах при глубине промерзания до 1 —1,2 м (роторным экскаватором ЭТР-254 можно разрабаты­вать траншею полного профиля);

при послойной разработке траншеи глубиной около 3 м (на­пример, для прокладки магистральных водоводов) в талых грун­тах, когда верхний слой (1—1,5 м) роют одноковшовыми экска­ваторами или бульдозерами;

при послойной разработке траншей, когда верхний промерз­ший слой глубиной до 40 см (при необходимости с предвари­тельным рыхлением тракторным навесным рыхлителем и дру­гими специальными машинами) разрабатывают бульдозером или когда верхний промерзший слой глубиной до 1 м после предварительного рыхления разрабатывают одноковшовыми экскаваторами.

Одноковшовые экскаваторы (с обратной лопатой) приме­няют при подземной прокладке трубопроводов (рис. 17) во всех случаях, кроме случая, когда траншею под трубопровод раз­рабатывают взрывом на полный профиль (в условиях болот — с «запасом» профиля на стабилизацию откосов траншеи в пе­риод от взрыва до укладки трубопровода):

на прямо- и криволинейных участках трасс с водонасыщен-ными (переувлажненными) грунтами — участки болот I, II и III типов и обводненные участки;

на всех участках врезки кривых вставок трубопровода;

з местах установки линейной арматуры;

при незначительном промерзании (25—40 см) минеральных грунтов без их предварительного рыхления;

при любом промерзании минеральных грунтов при их пред­варительном рыхлении (тракторным рыхлителем, взрывом и др.):

в условиях барханных песков в летнее и зимнее время; 64

в условиях разборной скалы (с рыхлением или без него);

в условиях различных типов скальных пород с их предвари­тельным рыхлением;

в условиях солончаковых грунтов (соры, такыры);

на всех переходах магистральных трубопроводов через есте­ственные и искусственные преграды;

при устройстве нагорных канав и защитных обвалований (на магистральных нефтепродуктопроводах);

при устройстве временных перемычек (например, для водо­отвода) ;

на границах захваток работы роторных экскаваторов.

Для обеспечения укладки изоляционно-укладочной колонной 1 —1,6 км трубопровода в смену необходима одновременная ра­бота двух (и более) роторных экскаваторов на примерно рав­ных по длине захватках, между которыми остаются неразрабо­танными участки длиной 15—20 м.

Одноковшовые экскаваторы работают на захватках, длина каждой из которых должна обеспечивать сменную производи­тельность экскаватора.

В средней полосе при рытье траншей для магистральных трубопроводов используют роторные экскаваторы ЭТР-224 (ЭТР-162), ЭТР-204 (ЭР-7Е, ЭР-7АМ), ЭТР-231 (ЭТР-223) ЭТР-231А (ЭР-7Т), ЭТР-253А (ЭТР-254); одноковшовые экска­ваторы ЭО-4121, ЭО-4123, МТП-71, Э-652А, Э-652Б, Э-10011А, Э-5111АС, ЭО-5122 (Э-1252А); бульдозеры ДЭ-27С; тракторные рыхлители Д-652ЛС; буровые машины БМ-276, БМ-253; ком­прессоры ДК-9М; передвижные пункты взрывчатых материалов ПВМ-2, автомобили для перевозки рабочих; радиостанции для оперативной связи.

Рекультивационные работы выполняют поточным методом бульдозерами: уложенный в траншею трубопровод сначала за­сыпают минеральным грунтом отвала, а затем покрывают пло­дородным слоем грунта.

Перед засыпкой проверяют положение трубопровода (соот­ветствие его проекту). При необходимости при засыпке прини­мают меры по предохранению изоляционного покрытия от по­вреждения грунтом (присыпка мягким грунтом, свободная футеровка верхней части трубопровода и т. п.). При наличии горизонтальных кривых участков трубопровода сначала следует засыпать криволинейный участок, а затем остальную часть трубопровода. Вертикальные кривые засыпают со сторон пони­жения, т. е. сверху вниз. Избыточный грунт бульдозерами раз­равнивают в пологий валик с учетом последующей осадки грунта.

Основное требование, которое необходимо выполнять при рытье траншеи и засыпке уложенного в траншею трубопро­вода,— соблюдение нормативной глубины заложения: 0,8 м до верхней образующей трубы при диаметре до 1000 м и 1 м — при диаметре 1000 мм и более (на болотах, подлежащих осушению,

3 Заказ № 1997 55

в песчаных барханах и в обводненной и болотистой местности— соответственно 1,1; 1 и 0,6 м).

На трассах магистральных трубопроводов, проходящих по болотистой и обводненной местности, для рытья траншеи в лю­бое время года используют одноковшовые экскаваторы с уши­ренными гусеницами (болотные) или обычные, которые на болотах I и II типов работают на перекидных еланях или воло­кушах, перемещаемых лебедками или тракторами.

Уложенный в траншею (или в канал-траншею, образован­ную взрывом) и забалластированный железобетонными при-грузами трубопровод после проверки его положения засыпают грунтом с помощью бульдозеров на болотном ходу или одноков­шовых экскаваторов, работающих на перекидных еланях или с уширенными гусеницами. В редких случаях для засыпки тру­бопровода, уложенного в канал-траншею, может быть исполь­зован направленный взрыв.

Круглогодично на болотах I типа и зимой на болотах II типа используют экскаваторы ЭО-4121 и ЭО-3123 с обратной лопа­той. На болотах II и III типов в летних условиях применяют специальные болотные экскаваторы (ЭО-4221, МТП-71, ТЭ-ЭМ и др.).

При прокладке магистральных трубопроводов в условиях холмистой местности или сложного рельефа на участках трассы с продольными уклонами до 15° рытье траншеи в грунтах I— IV категорий может выполняться роторными экскаваторами. При больших уклонах используют одноковшовые экскаваторы на гусеничном и колесном ходу, бульдозеры при условии, что лоперечные уклоны не превышают 8° (на косогорах с попереч­ными уклонами более 8° для обеспечения поперечной устойчи­вости машин устраивают полки).

При продольных уклонах 15—35° в грунтах, не требующих предварительного рыхления, для разработки траншей как на полках, так и без полок применяют одноковшовые экскаваторы, а при уклонах более 35° — бульдозеры (ширина траншеи по дну равна ширине отвала бульдозера, в особо сложных случаях она должна обеспечивать проход изоляционно-укладочной колонны). В скальных грунтах до вывозки секций труб (отдельных труб) на трассу перед разработкой траншеи обязательно рыхлят горную породу взрывным способом (взрывы на выброс недо­пустимы). При рыхлении скального грунта перебор дна тран­шеи увеличивается на 15—20%. Перед укладкой трубопровода перебор траншеи ликвидируют подсыпкой мягкого грунта (слой не менее 10 см) и его последующим уплотнением. Недобор грунта не допускается. Подсыпка мягким грунтом может быть заменена сплошной надежной защитой изоляционного покрытия от повреждения (футеровка и др.). После рыхления траншею разрабатывают одноковшовым экскаватором (рис. 18).

На продольных уклонах более 20° сплошная футеровка тру­бопровода деревянными рейками обязательна. 66

Рис. 18. Разработка траншеи в скаль­ном грунте:

А, Ь, В — зоны соответственно буровзрыв­ных работ, разрыхленного грунта и раз­работки траншеи; 1 — бурильная машина; 2 — одноковшовый экскаватор; 3 — отвал грунта; 4 — траншея; 5 — разрыхленный грунт; 6 — заряженные скважины

На крутых подъемах и спусках траншеи, как правило, засы­пают при перемещении бульдозера вдоль нее или под углом к ее оси. Если отвал грунта размещен у подошвы выемки (полу­выемки), то трубопровод засыпают одноковшовыми экскавато­рами или скребковыми траншеезасыпателями. Перед засыпкой уложенный в траншею трубопровод (если он не зафиксирован)' присыпают слоем мягкого минерального грунта (не менее 20 см от верхней образующей трубы). Подсыпку под трубопровод и присыпку его мягким минеральным грунтом выполняют бульдо­зерами, траншеезасыпателями или одноковшовыми экскавато­рами с последующей ручной доработкой.

При рытье траншей в песчаных грунтах пустынь применяют одноковшовые (в отдельных случаях роторные) экскаваторы и бульдозеры, а также экскаваторы-драглайны с ковшами повы­шенной вместимости. Как и в горных условиях, иногда ширина траншеи по дну обеспечивает проход изоляционно-укладочной колонны. В этих случаях траншею роют мощными бульдозерами с отвалами, выполненными в форме полуковшей-полусовков по так называемой продольно-поперечной схеме.

Уложенный трубопровод засыпают породой бульдозерами, а пески в полосе отвода закрепляют посевом пустынных расте­ний, воднобитумной эмульсией или другими способами и сред­ствами.

В мерзлых и вечномерзлых грунтах траншеи для магистраль­ных трубопроводов разрабатывают по вполне определенным технологическим и организационным схемам с учетом плотности грунта:

первая схема (плотность мерзлого грунта по плотномеру ДОРНИИ меньше или равна 250 ударам) — последовательный проход нескольких роторных экскаваторов, при котором осуще­ствляют послойную последовательную разработку траншеи; проход одного специального роторного экскаватора с разработ­кой траншеи на полный профиль;

вторая схема (плотность мерзлого грунта меньше или равна 300 ударам) — последовательный проход универсальных ротор­ных экскаваторов со сменными роторами: первый экскаватор разрабатывает траншею, второй расширяет и углубляет ее, третий доводит траншею до полного профиля;

третья схема (плотность мерзлого грунта более 300 уда­ров) — соответствует второй схеме, но при этом для предвари­тельного рыхления грунта применяют два-три рыхлителя.

3* 67

Буровзрывной метод разработки траншей для магистраль­ных трубопроводов в мерзлых и вечномерзлых грунтах приме­няют независимо от их плотности. В этом случае разрыхленный грунт вынимают одноковшовыми экскаваторами. Уложенный в траншею на подсыпку из минерального грунта трубопровод засыпают с помощью бульдозеров.

Качество проведения земляных работ при подземной про­кладке магистральных трубопроводов регламентируется типо­выми картами, которые предусматривают входной, пооперацион­ный и приемочный контроль.

При наземной прокладке магистральных газопроводов (рис. 19) в состав земляных работ входят песчано-гравийная отсыпка технологической лежневой дороги (по проекту); отсыпка мине­рального грунта слоем примерно 0,2 м по древесно-хворостяной выстилке на полосе прокладки трубопровода; обвалование газо­провода торфом (из траншеи-резерва) с помощью экскаватора, работающего на перекидных еланях; минеральная обсыпка слоем до 0,2 м торфяного обвалования газопровода. Гравийно-песчаную смесь и минеральный грунт завозят из карьеров са­мосвалами.

Прокладка магистральных газопроводов наземно выгодно отличается от подземной прокладки их в условиях торфяных болот, так как в этом случае исключаются пригрузка или анке-ровка, а также обратная засыпка уложенного в траншею газо­провода. Однако значительную сложность представляют работы по устройству отсыпки минерального грунта на полосе про­кладки газопровода и обсыпка минеральным грунтом торфяного обвалования, не говоря уже об устройстве древесно-хворостяной выстилки. Кроме того, не исключено самовозгорание торфяного обвалования газопровода и его постепенное оседание и разру­шение, поэтому в отдельных случаях допустима укладка изоли­рованного газопровода непосредственно на моховой слой.

При прокладке магистральных газопроводов с частичным заглублением (рис. 20) земляные работы сведены до минимума. Траншею-канаву для укладки газопровода роют навесным ка-68

Рис. 20. Прокладка магистрального газопровода с частичным заглубле­нием:

/ — торфяное болото; 2 — разработанный торф (отвал); 3 — газопровод, уложен­ный в траншею-канаву; 4 — торфяное обвалование газопровода

навокопателем (например, К-1400), установленным на болотном тракторе, а обвалование уложенного в траншею-канаву газо­провода проводят одноковшовым экскаватором. Обсыпка тор­фяного обвалования газопровода минеральным грунтом не про­изводится.

Прокладка магистральных газопроводов с частичным заглуб­лением предельно сокращает объем земляных и вспомогатель­ных работ, однако она имеет весьма существенный недостаток— практически полностью нарушается поверхностный гидрорежим торфяного болота, что неизбежно приводит к скоплению воды .по обе стороны торфяного обвалования газопровода.

ИЗОЛЯЦИОННО-УКЛАДОЧНЫЕ РАБОТЫ

На строительстве магистральных трубопроводов очистка их наружной поверхности от грязи, ржавчины, окалины, снега, льда, изоляция и укладка в траншею объединены в один про­цесс, называемый изоляционно-укладочными работами, которые выполняет механизированная изоляционно-укладочная колонна после того, как на трассе трубопровода секции труб сварены в плети или сплошную нитку и вырыты траншеи для укладки трубопровода. Такой способ проведения работ получил назва­ние совмещенного способа проведения изоляционно-укладочных работ. Механизированная колонна выполняет следующие опе­рации (рис. 21):

на лежащую на бровке траншеи плеть трубопровода краны-трубоукладчики насаживают с помощью троллейных подвесок, а очистно-изоляционную (очистную и изоляционную) машину — ■с помощью специального конуса, надеваемого на торец плети;

краны-трубоукладчики приподнимают начальный участок плети трубопровода на высоту, обеспечивающую движение по плети очистно-изоляционной (или очистной и изоляционной) машины, и смещают конец плети таким образом, чтобы изоля­ционная машина располагалась по оси траншеи и была опущена в нее примерно на 0,5 м;

колонна движется синхронно — очистно-изоляционная (или очистная и изоляционная) машина непрерывно (за исключе­нием технологических остановок — заправка горюче-смазочными я изоляционными материалами и т. п.— когда останавливается вся колонна), а краны-трубоукладчики прерывисто, приспосаб­ливаясь к ходу машин и выдерживая расстояния друг от друга .в пределах допусков;

69

Таблица 15

Рис. 21. Схема проведения изоляционно-укладочных работ совмещенным способом при диаметрах трубопровода (в мм) 529—820 (а), 1020 (б), 1220 (в) и 1420 (г):

1—7 — места расположения кранов-трубоукладчиков по ходу колонны; /, // — очист­ная и изоляционная машина; Л, /₂ — расстояние между кранами-трубоукладчикаыл и их группами

очистной блок очистно-изоляционной машины (или очистная машина), роторы которой оснащены металлическими скребками и щетками, а также травяными щетками, очищает трубопровод от грязи, окалины, ржавчины, пыли до металлического блеска и одновременно наносит на трубопровод битумную грунтовку (праймер) слоем около 0,2 мм или клеевой слой; изоляционный блок (или изоляционная машина) на загрунтованную поверх­ность трубопровода наносит изоляционное покрытие (табл. 15);

перемещаясь по ходу работ, краны-трубоукладчики надви­гают плеть трубопровода в сторону траншеи так, чтобы изоля­ционно-очистная машина (или изоляционная машина) находи­лась в первоначально приданном ей положении (над траншеей), а изолированный трубопровод по мере продвижения колонны свободно укладывался на дно траншеи.

В качестве защитных оберток для битумно-резиновой изо­ляции трубопроводов в основном применяют полимерную обертку марки ОП в один слой (с нахлестом 2—3 см) при про-

70

Толщина покрытия (в мм) без защитной обертки, не менее

Тип изоляционного покрытия трубопровода

Конструкция изоляционного покрытия

0,35 4

0,65 5,5

Нормальное из полимер­ных лент Нормальное битумное

из полимер-

Усиленное

ных лент

Усиленное_битумное

Базовое

Грунтовка, полимерная изоляцион­ная лента (1 слой), защитная обертка Битумная грунтовка, слой битумно-резиновой мастики (4 мм), стекло-холст (1 слой), защитная обертка Грунтовка, полимерная изоляцион­ная лента (2 слоя), защитная обертка Битумная грунтовка, слой битумно-резиновой мастики (6 мм), стеклохолст (1 слой), защитная обертка Битумная грунтовка, слой битумно-резиновой мастики (3 мм), стеклохолст (1 слой), защитная обертка

полимерных

Примечание. При нанесении на трубопровод изоляционных лент должен выдерживаться нахлест не менее 2—3 см.

кладке трубопроводов в песках, супесях, глинах, суглинках, лёссовидных грунтах, галечниках, каменистых и щебенистых грунтах, болотах; в два слоя — в скальных грунтах и в два слоя с дополнительной футеровкой деревянными рейками — на под­водных переходах и переходах через железные и автомобиль­ные дороги. Обертка на полимерной основе марки ОП имеет тол­щину 0,5—0,8 мм. В условиях песков и супесей допускается при­менение обертки марки ОК (толь, антисептированный рубероид) толщиной 1_:—1,3 мм.

Для защиты изоляционных покрытий трубопровода из поли­мерных лент применяют аналогичные защитные обертки. Кроме того, при прокладке трубопроводов в условиях суглинков; гли­нистых и лёссовидных грунтов допущено применение обертки марки ОК. На обводненных участках трасс замена обертки марки ОП на обертку марки ОК не допускается.

Все большее применение находят трубы, изолированные в за­водских условиях. Преимущества их очевидны: на линейных ра­ботах исключаются погрузка, разгрузка, транспортировка и хранение огромного количества изоляционных материалов, осо­бенно битума и битумной мастики; качество изоляционного по­крытия труб, выполненного в заводских условиях, намного выше выполненного в трассовых условиях; исключаются дополнитель­ные работы по приготовлению битумной мастики из компонентов и битумной грунтовки, разогреву битумной мастики заводского приготовления, подогреву рулонов полимерных лент. Следова­тельно, нет необходимости в битумоплавильных базах и скла­дах полимерных материалов, праймеросмесителях, битумовозах,

71

очистных и изоляционных машинах. Механизированные изоля­ционно-укладочные колонны становятся колоннами по изоляций стыков трубопровода и укладке его в траншею. Помимо этого упрощается технологическая схема проведения работ: изолиро­ванные трубы поступают на промежуточные трубосварочные базы, где их сваривают в трехтрубные секции; секции труб (длина 36 м) вывозят на трассу, где их сваривают в плети или сплошную нитку, которые выкладывают на инвентарных леж­ках на бровке траншеи; одно звено изоляционно-укладочной ко­лонны изолирует стыки труб, второе — укладывает трубопро­вод кранами-трубоукладчиками в траншею.

Чтобы уложить 1 км трубопровода, необходимо заизолиро-вать 84—87 стыков труб. На трубопроводах диаметром 529— 820 мм очистку и изоляцию стыков допускается выполнять вруч­ную, а на трубопроводах диаметром 1020—1420 мм — машинами ИС-101, ИС-122 и ИС-142. Для их работы необходимо, чтобы зазор между трубопроводом, выложенным на инвентарные лежки, и землей составлял не менее 50 см. В противном случае трубопровод необходимо поднимать кранами-трубоукладчиками. Обычно на трассе работают две машины типа ИС: либо рядом., перемещаясь по ходу работы через стык, либо на захватках, длины которых соответствуют половине сменной (дневной) вы­работки одной машины. Известно, что комплекс по укладке трубопровода в траншею (число кранов-трубоукладчиков для-трубопроводов диаметром 529; 720 и 820; 1020; 1220 и 1420 мм равно соответственно 3; 4; 4,5 и 6) имеет значительно большую-производительность, чем две машины типа ИС. Признано целе­сообразным создавать дополнительный комплекс, который изо­лирует стыки на трубосварочной базе. Тогда непосредственно на трассе остается заизолировать лишь 28—29 стыков труб.

Для предупреждения излома трубопровода (потери устойчи­вости стенки) между кранами-трубоукладчиками или их груп­пами, последним краном-трубоукладчиком и очистно-изоляцн-онной машиной (или очистной и изоляционной машинами) необ­ходимо соблюдать определенное расстояние. Для совмещенного способа проведения работ и укладки изолированного трубопро­вода с бровки в траншею такие расстояния применительно к ус­ловиям равнинной и среднехолмистой местности должны соот­ветствовать данным табл. 16.

ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ СТЫКОВ ИСПОЛЬЗУЮТ В ОСНОВНОМ битумные 1Г

клеевые грунтовки и полимерные ленты, а также битумно-резн-новые мастики. В последнем случае звену по изоляции стыков придается битумоплавильный котел ИСТ-ЗБ (вместимость 500 л).

Безусловно, что применение на строительстве труб, изоли­рованных в заводских условиях, оценивается как положительное инженерно-техническое решение. Однако вопросы предохране­ния заводского изоляционного покрытия от повреждений в ходе многочисленных погрузок и разгрузок, транспортировки, сварки 72

Таблица 16

Диаметр трубопро­вода, мм	Расстояние (в м)		Максимально допустимое расстояние между очистной и изоляцион­ной м а ш и нами, м	Общее число кранов-трубоукладчиков, рабо­тающих с полотенцаи и
	между кранами-трубоуклад-чнкамп	между гр> ппами кранов-трубоуклад-чикоз
				мягкими тросовыми	Катковыми
529 720—820 1020 1220 1420	10—20 20—25 20—25 30—35 35—50	10—15 15—20 15—25 20—30 30—45	35 45 50 65 100	3 3 4 5 6	3 3 3 4 4

труб в секции, а секций в плети и т. п. еще не решены полно­стью. В связи с этим звену по изоляции стыков вменяется в обя­занность отбраковка изолированных труб и ремонт изоляцион­ного покрытия.

Механизированная изоляционно-укладочная колонна помимо основных видов работ выполняет и ряд вспомогательных: очи­щает трубопровод от снега и льда, в зимнее время приготовляет и транспортирует подогретую битумную мастику, подогревает полимерные ленты, изолирует стыки труб в местах технологи­ческих разрывов (катушки, захлесты), линейную арматуру, футерует отдельные трубы, секции и плети, балластирует тру­бопровод железобетонными пригрузами или закрепляет его анкерными устройствами (при малых объемах работ), охлаж­дает водой битумно-резиновое изоляционное покрытие трубо­провода для предохранения его от повреждений комьями сухого грунта на дне траншеи и т. д.

При изоляции магистральных трубопроводов в трассовых условиях полимерными лентами появляются дефекты, которые необходимо устранять. Причины появления дефектов разно­образны:

неравномерность нахлестов ленты — плохая торцовка руло­нов и телескопический сдвиг витков ленты в рулоне;

образование складок, гофр, морщин, неравномерность на­хлестов — не отрегулирована машина, неправильно выбран угол наклона шпуль, чрезмерное или недостаточное натяжение, разнотолщинность ленты;

неодинаковая слойность покрытия и неравномерность на-хлеста — ленты рулона имеют разную ширину; не выдержан подбор рулонов по ширине ленты;

плохая прилипаемость ленты — несплошность клеевого слоя; не выдержан температурный режим нанесения ленты;

прокол изоляционного покрытия — плохо очищена поверх­ность сварных стыков от брызг металла и грата.

Дефекты изоляционного покрытия на битумной основе сле­дующие:

73

неприлипаемость покрытия к трубе — плохая подготовка поверхности трубопровода; изношен очистной инструмент; под­теки, сгустки, пузыри и пропуски грунтовки; пыль и влага на загрунтованной поверхности; низкая температура трубы; жиро­вые пятна на трубопроводе;

несплошность покрытия — пропуски грунтовки, снижение подачи битумных насосов, засорение мастики;

заниженная толщина слоя с верху трубы — состав мастики не соответствует типу покрытия, мастика перегрета, высокая температура трубопровода;

заниженная толщина слоя с низу трубы — состав мастики не соответствует типу покрытия, мастика перегрета, интенсив­ное охлаждение мастики на трубе из-за холодного ветра;

неравномерная толщина слоя по периметру трубы — вязкость (по методу Киш) мастики не соответствует техническим усло­виям, мастика недогрета, слабое натяжение стеклохолста, тем­пературная нестойкость стеклохолста;

рыхлость (губчатость) покрытия — попадание в мастику влаги;

оплывы — состав мастики не соответствует погодным усло­виям, при которых проводят работы;

трещины и морщины — изменение погодных условий, на-хлесты обмоточного материала не проклеены мастикой;

вмятины, задиры, трещины и проколы — механические по­вреждения.

Нормы и методы контроля качества изоляционно-укладоч­ных работ при изоляции трубопровода полимерными лентами и битумно-резиновой мастикой регламентируются типовыми тех­нологическими картами, которые предусматривают поопера­ционный, лабораторный и выходной приемочный контроль. На этих картах указывают процессы, объекты и способы контроля, нормативы, техническое оснащение и периодичность контроля,, а также формы технической документации.

В горных условиях при поперечных уклонах полосы движе­ния транспорта и строительных машин до 8° и продольных уклонах менее 10° изоляционно-укладочные работы выполняют-традиционными методами, в том числе на полках (полувыем­ках) нормальной ширины. При продольных уклонах 10—25° изоляционно-укладочной колонне придается кран-трубоуклад­чик с мягким тросовым полотенцем для дополнительного под­держания трубопровода в голове колонны при ее спуске по уклону трассы и за очистно-изоляционной машиной — при подъеме. Кроме того, колонну оснащают трактором (бульдозе­ром, лебедкой) для якорения очистно-изоляционной машины при спуске колонны по уклону (при подъеме по уклону она буксируется идущим впереди трубоукладчиком).

При использовании неизолированных труб в горных усло­виях применяют следующую технологическую схему проведения работ: 74

с железнодорожных станций назначения отдельные трубы, а при возможности с промежуточных трубосварочных баз сек­ции труб доставляют на специально подготовленные монтажные площадки, которые, как правило, располагают на перевалах;

на этих площадках устанавливают очистные и изоляционные {или очистно-изоляционные) машины, которые очищают и изо­лируют трубы, секции труб, а при возможности готовят и плети труб; трубы (секции, плети) после изоляции футеруют;

первую трубу (секцию, плеть) укладывают в траншею, затем осуществляют последовательное наращивание трубопровода при подаче его вниз по траншее с помощью трубоукладчиков, трак­торных лебедок, тракторов или бульдозеров.

В условиях болот, заболоченной и обводненной местности изоляционно-укладочные работы предпочтительно выполнять в зимнее время, так как большинство болот на территории СССР-—торфяные болота I и II типов с разложившимся тор­фом, здесь возможно намораживание ледово-грунтовых техно­логических и подъездных дорог. Изоляционно-укладочные ра­боты ведут традиционным методом, который осложняется необ­ходимостью закрепления трубопровода на проектных отметках. В летнее время (а на болотах с неразложившимся торфом и зимой) возможны следующие схемы проведения работ:

изоляционно-укладочная колонна очищает, изолирует и укла­дывает трубопровод в траншею с лежневой технологической дороги; при этом все машины перемещаются прерывисто (по ходу движения к колонне, в пределах допустимых расстояний, сначала продвигается одна машина, затем вторая, третья и т. д.);

на берегу болота устраивают монтажно-изоляционную пло­щадку, где сваривают, очищают, изолируют, а при необходи­мости футеруют плеть (или несколько плетей при большой протяженности трубопровода); взрывным методом на болоте создают канал-траншею, заполненную водой, по которой сплав­ляют плеть (последовательно наращиваемые плети) трубопро­вода с помощью тракторной лебедки (трактора, бульдозера, трубоукладчика);

заготовленная на монтажно-изоляционной площадке, распо­ложенной на берегу болота, плеть (плети) трубопровода из-за отсутствия или незначительного количества воды в траншее не сплавляется, а протаскивается по дну траншеи лебедкой, трак­тором и др.; в этом случае плеть (плети) обязательно футеру­ется.

Практика строительства линейной части магистральных тру­бопроводов показывает, что применение труб с заводской или базовой изоляцией наиболее эффективно в условиях болот, за­болоченной и обводненной местности.

В случаях, когда несущая способность лежневой технологи­ческой дороги не позволяет вести изоляционно-укладочные работы совмещенным методом, применяют раздельный метод.

75

Однако расстояние между соседними трубоукладчиками, ве­дущими укладку изолированного трубопровода с бровки тран­шеи, должно быть сокращено примерно на 7з, а число трубо­укладчиков— на 1-2 в зависимости от состояния лежневой дороги и несущей способности поверхности болота. Промежу­точное решение — включение в состав изоляционно-укладочной колонны дополнительного трубоукладчика с Катковым поло­тенцем. Его устанавливают за изоляционной машиной.

Работы по закреплению магистрального трубопровода наи­более сложные, трудоемкие и ответственные. На проектных отметках по существующей технологии укладки магистральный трубопровод может быть закреплен одним из следующих спо­собов:

плавающий или лежащий во временно осушенной траншее трубопровод балластируется железобетонными пригрузами, которые устанавливают на трубопровод на подкладках, защи­щающих изоляцию от повреждения, с помощью кранов-трубо­укладчиков, автокранов на специальных шинах или понтонах-волокушах, вертолетов, перемещающихся по каналу-траншее специальных понтонов с лебедкой и малой кран-балкой;

лежащий на дне временно осушенной траншеи трубопровод закрепляют анкерными устройствами (винтовыми, раскрываю­щегося, гарпунного и свайного типов, угловыми и др.);

на монтажно-изоляционной площадке, расположенной на берегу болота, изолированную плеть (плети) трубопровода балластируют железобетонными скорлупками или покрывают торкрет-бетоном, а затем методом протаскивания укладывают в траншею;

на монтажную площадку, находящуюся на берегу болота,. поступают трубы, обетонированные в заводских условиях; здесь их сваривают в плеть (плети) и после изоляции и обетониро-вания стыков методом протаскивания укладывают в траншею;

плавающий в траншее или лежащий во временно осушенной траншее нефте- или нефтепродуктопровод заполняют нефтью, нефтепродуктом или водой, а затем засыпают (применение этого способа связано с сезоном строительства и наличием соответствующего источника воды).

В последние годы в связи с резким возрастанием объемов-работ по закреплению магистральных трубопроводов на проект­ных отметках было признано целесообразным выделить этот вид работ в самостоятельный, а выполнение их возложить на отдельные бригады, подчиненные начальнику КТП. Так, бригаде для балластировки трубопроводов железобетонными седловид­ными пригрузами (рис. 22) выделяют высокопроходимые гру­зовые автомобили с прицепами, трелевочные трактора, напри­мер, ТТ-4, кран-экскаватор Э-652ЕС, автокран КС-6364. Пои темпе балластировки 140—160 м/смену (диаметр трубопровода 529—1420 мм) бригада состоит из 12—20 рабочих. Технологи­ческая схема проведения работ такова: 76

автотранспортом пригрузы доставляют на берег болота, где должен балластироваться участок трубопровода; здесь их раз­гружают автокраном и временно складируют;

трелевочным трактором пригрузы на пеноволокушах достав­ляют к местам установки;

в местах установки пригрузов на трубопровод горячим би­тумом наклеивают трехслойные прокладки из бризола;

на трубопровод пригрузы устанавливают краном-экскава­тором, который при необходимости работает на перекидных еланях или перемещается по сохранившейся лежневой техно­логической дороге.

Для исключения работы с горячим битумом вместо бризола используют маты из футеровочных реек. При групповой уста­новке пригрузов расстояние между соседними группами не должно превышать 25 м. Характеристика седловидных пригру­зов дана в табл. 17.

В комплект машин и механизмов бригады по закреплению магистральных трубопроводов винтовыми анкерными устрой­ствами (рис. 23) входят высокопроходимый грузовой автомо­биль, анкерный вращатель ВАГ-201 для трубопроводов диа­метром 529—1020 мм, передвижной сварочный агрегат для приварки силового пояса к анкерам, гусеничный тягач марки ГТТ, передвижной битумоплавильный котел ИСТ-ЗБ (для тру­бопроводов, покрытых битумно-резиновой изоляцией). Числен­ный состав бригады — 6—8 чел.

Работы выполняют по окончании подготовительных работ (восстановление проезда транспорта и строительной техники

Таблица 17

Марка пригруза	Диаметр трубопро­вода , мм	Габаритные размеры, мм	Объем бетона, мч	Масса, т
У Б К-!,4 УБК-1,2 УБК-1,0 УБК-0,8 УБК-0,7 УБК-0,5	1420 1220 1020 820 720 529	2400 X 1800X850 2100Х 1600Х 1000 1800Х 1350Х 1350 1500X1050X1300 1400X1006X1400 1000X750X1250	2,19 2.01 2,01 1,29 1,18 0,64	5,15 4,72 4,72 3,02 2,76 1,50

77

Рис. 23. Закрепление трубопровода винтовым анкерным устройством:

У — анкер; 2 — трехслойная прокладка из бризола; 3 — силовой пояс; 4 — футеровочная прокладка

вдоль закрепляемого участка, ремонт изоляции, элементов анкерных устройств и др.) по одной из следующих технологи­ческих схем:

первая — применяется при закреплении подземных трубо­проводов на участках протяженностью около 300 м (при незна­чительном притоке вода откачивается за отвал грунта);

вторая •— используется при закреплении подземных трубо­проводов на участках протяженностью более 300 м; эти участки перемычками делят на более мелкие, что необходимо для по­вышения эффективности работ по откачке воды;

третья ■— применяется при закреплении магистральных газо­проводов, проложенных наземно с обвалованием на сезонно обводненных участках.

Во всех случаях горизонт воды в траншее должен быть по­нижен до уровня, обеспечивающего проектное положение тру­бопроводов.

В зимний период анкеры устанавливают в талый грунт не­посредственно после разработки траншей, а иногда до укладки трубопровода.

В структуре строительства линейной части магистральных трубопроводов особое место занимает прокладка магистральных газопроводов на опорах в условиях вечномерзлых грунтов. Способ устройства опор для прокладки по ним газопровода зависит от мерзлогрунтовых условий трассы, сезона строитель­ства, возможных методов проведения работ и технико-эконо­мических показателей. В настоящее время равноправными признаны три технологические схемы установки свай (опор) в пробуренные скважины:

первая — погружение свай в предварительно пробуренные скважины, диаметр которых превышает размер поперечного сечения сваи; эту схему применяют при возведении свайных опор в твердомерзлых и пластичномерзлых глинистых и песча­ных грунтах, в том числе с содержанием крупнообломочных включений, при средней температуре грунтов —0,5 °С и ниже;

вторая — забивка свай с помощью дизель-молотов в предва­рительно пробуренные скважины, диаметр которых меньше наименьшего размера поперечного сечения сваи; схема приме­няется при всех типах вечномерзлых грунтов; 78

третья — установка свай с уширенной пятой; ее используют в специальных конструкциях опор.

Для устройства свайных опор применяют буровые машины типа ТВС и БМ-802С, сваебойные машины С-870 и С-878 для погружения свай в пробуренные скважины, высокопроходимые грузовые автомобили для доставки свай на трассу газопровода и автобусы для перевозки рабочих, автоцистерны для горюче­смазочных материалов, бульдозеры, вагоны-домики, автомо­бильные краны для монтажа ригелей, переносные радиостанции и т. д. В состав бригады по установке свай входит 26—33 ра­бочих соответствующей специальности и квалификации.

Технологическая последовательность установки свай такова:

геодезист с одним-двумя помощниками разбивает ось трассы газопровода и точки бурения скважин (диаметры скважины 350 или 450 мм);

самоходные буровые станки типа ЮТБС или БМ-802С уста­навливают в месте бурения, центруют по оси скважины, затем начинают бурение;

по окончании бурения рабочий орган извлекают из сква­жины, установку перемещают к точке бурения следующей скважины;

с помощью автокрана сваю устанавливают в устье сква­жины; с помощью сваебойной установки сваю погружают в скважину.

При использовании первой технологической схемы установки свай скважины на % предварительно заливают специальным раствором, а затем с помощью автокрана в нее погружают сваю.

На установленных сваях монтируют ригели с оголовками. Монтаж газопровода ведут методом последовательного нара­щивания непрерывной нитки или методом захваток при одно­временном наращивании участков газопровода от одной не­подвижной опоры до другой: подготовленную секцию с помощью двух-трех кранов-трубоукладчиков на весу пристыковывают к концу уже смонтированного участка газопровода таким обра­зом, чтобы сварной стык был расположен не ближе 0,5 м от катка оголовка опоры.

Бригада в течение дня укладывает на опоры около 800 м газопровода при длине секций до 36 м. При монтаже кривых вставок темп работы снижается незначительно.

Для надземных магистральных газопроводов, как правило, применяют трубы, изолированные в заводских условиях. При их отсутствии для изоляции газопровода используют жировые смазки ВНИИСТ-2 и ВНИИСТ-4, которые наносят на газопро­вод методом безвоздушного распыления плоской струей через форсунки-распылители с отсекателями. Для нанесения жировой смазки (слой 0,5 мм наносят под давлением около 0,25 МПа при температуре жировой смазки 60—100°С) на газопроводы диаметром 529, 720, 1020, 1220 и 1420 мм используют машины

79

соответственно МГЩИ-529М, МНЖИ-720, МНЖИ-1020, МЫЖИ-1220 и МНЖИ-1420. Их вместе с компрессором (на­пример, ЗИФ-55) транспортируют по трассе газопровода болот­ным трактором Т-100МБ. Бригада по изоляции газопровода жировой смазкой состоит из 8—12 чел.

В конце 70-х годов был разработан принципиально новый метод прокладки магистральных трубопроводов, получивший название метода бесподъемной укладки трубопроводов. Он про­шел производственную проверку и продолжает совершенство­ваться. Сущность данного метода состоит в следующем. На спланированной полосе отвода по оси траншеи выкладывают нитку трубопровода. Над ней движется двухроторный (роторы наклонные) экскаватор, разрабатывающий под трубопроводом траншею, в которую тот и опускается под действием силы тя­жести. Двухроторный экскаватор непрерывного действия (два спаренных экскаватора с наклоненными в сторону от траншеи роторами) получил название экскаватора-трубозаглубителя.

Для бесподъемного метода укладки магистральных трубо­проводов предпочтительно применение труб, изолированных в заводских условиях каучукорезиновым покрытием. Однако очистку и изоляцию трубопровода можно выполнять традици­онной изоляционно-укладочной колонной (хотя в этом случае резко снижается экономическая эффективность метода) или специальной очистно-изоляционной машиной, движущейся по трубопроводу за экскаватором-трубозаглубителем. Уложенный в траншею трубопровод можно присыпать сразу же после укладки с помощью специального прицепного (к экскаватору-трубозаглубителю) траншеезасыпателя скребкового типа. Окончательную засыпку трубопровода осуществляют с помощью бульдозеров.

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДА

Изоляционные покрытия предохраняют наружную поверх­ность магистральных трубопроводов от почвенной коррозии (пассивная защита). Многолетнее нахождение изолированного трубопровода в грунте (более или менее агрессивной среде) приводит к старению изоляционных покрытий. В них появля­ются трещины, отслоения от поверхности трубопровода. Во все возрастающей степени проявляют себя дефекты изоляционного покрытия, механические повреждения его. Для эффективной защиты магистральных трубопроводов применяют сочетание пассивной и активной (электрохимической) защиты. Наиболее распространенный тип электрохимической защиты магистраль­ных трубопроводов от коррозии — катодная защита, т. е. нало­жение электрического поля от внешнего источника тока, создаю­щего катодную поляризацию на трубопроводе. При этом кор­розионному разрушению подвергается анодное заземление из металлических или неметаллических электропроводных мате-•80

риалов. Защита осуществляется при создании определенной разности потенциалов между трубопроводом и окружающим его грунтом от источника постоянного и выпрямленного тока. Разность потенциалов создается станцией катодной защиты (СКЗ).

До монтажа СКЗ устраивают анодное заземление из сталь­ных электродов. Для этого роют траншею глубиной 0,9 м и шириной 0,5 м, длина ее соответствует длине анодного зазем­ления: стальные электроды забивают вертикально в дно тран­шеи на глубину до 3 м (или бурят скважины и устанавливают в них электроды в коксовой мелочи или графитированные электроды); вертикальные электроды приваривают к горизон­тальной соединительной части заземления; соединительный провод приваривают к анодному заземлителю.

Порядок монтажа СКЗ следующий:

из металлического шкафа вынимают блок сетевой станции, шкаф прикрепляют к скобе, стягивающей пасынок опоры, или непосредственно к стене здания;

провода питающей сети и катодной защиты через специ­альные патрубки вводят внутрь шкафа;

провода питающей сети подключают к клеммнику питания, а провода катодной защиты — к клеммнику выхода;

проводку защитного заземления присоединяют к кожуху станций;

выдвижной блок вставляют в шкаф станции;

провода питания подключают к электросети переменного тока;

переключатели грубой и плавной регулировки устанавливают з -положение, соответствующее заданному напряжению нагрузки катодной защиты;

включают питание.

При установке СКЗ выполняют следующие операции: подго­товку, расположение на месте монтажа, монтаж проводки пи­тания и защитного заземления, подключение дренажной про­волоки и пробное включение станции.

Протекторную защиту выполняют при значительной уда­ленности участков магистральных трубопроводов от источников электроснабжения, если применение катодной защиты эконо­мически не выгодно. Протекторные установки, состоящие из протектора, активатора, проводника и контрольно-измеритель­ного пункта, присоединяют к защищаемому участку магистраль­ного трубопровода, имеющего более низкий электрохимический потенциал. Промышленность выпускает несколько типов про­текторов: ПМ-5, ПМ-10, ПМ-20 (металлические аноды), ПМ-5у, ПМ-10у, ПМ-20у (металлические аноды в комплекте с актива­тором). Их устанавливают по одному (на расстоянии 3—5 м от трубопровода) или группами.

Расположение протекторов на плане трассы магистрального трубопровода, планы площадок, на которых устанавливают

81

протекторы для защиты кожухов на переходах трубопроводов через железные и автомобильные дороги, устройство катодного вывода, места установки КИП (обычно через 1 км) и опозна-ватель знаков, отдельные конструктивные элементы указывают на рабочих чертежах по протекторной защите трубопровода шш его участков.

Электродренажная защита предназначена для защиты ма­гистрального трубопровода от блуждающих токов, которые она отводит с трубопровода в рельсовую часть цепи электротяги пли на сборную шину отсасывающих кабелей тяговой подстан­ции железной дороги. Блуждающие токи достигают значитель­ных величин и могут вызвать сквозную коррозию стенок тру­бопровода, уложенного в траншею, через 3—5 лет, поэтому ввод электродренажной защиты в действие необходимо приуро­чивать к укладке и засыпке трубопровода на защищаемом: участке.

Различают прямой дренаж — при устойчивой положительно» разности потенциала трубопровод — рельс и поляризованный дренаж—при знакопеременной разности потенциала. Выпу­скаемые промышленностью станции дренажной защиты (СДЗ) автоматические (с автоматическим регулированием направле­ния тока или автоматическим регулированием разности потен­циала трубопровод — рельс).

Систему электрохимической защиты магистрального трубо­провода от коррозии сооружают специализированные бригады-(10—11 чел.), оснащенные легковым и грузовым автомобилями, автокраном, цепным экскаватором, бурильно-крановой маши­ной, передвижной электростанцией, сварочным агрегатом, на­бором инструментов для пайки, битумоплавильным передвиж­ным котлом вместимостью 500 л, вагоном-домиком, трактором-тягачом.

Общие обязательные положения по сооружению систем электрохимической защиты магистральных трубопроводов ог коррозии могут быть сформулированы следующим образом:

специализированные бригады должны смонтировать и опро­бовать КИП до проверки качества изоляционного покрытия методом катодной поляризации;

устройства и элементы системы электрохимической защиты трубопровода к сооружениям или их элементам, находящимся в ведении сторонних организаций и предприятий, можно присое­динять только после получения от них разрешения и в присут­ствии официальных представителей;

провода установок электрохимической защиты и КИП к тру­бам с нормативным временным сопротивлением разрыву 539 МПа и более следует приваривать только термитной свар­кой (с применением медного термита), а к кольцевым и про­дольным сварным швам этих труб — электродуговой сваркой;

законченную строительством систему электрохимической за­щиты опробуют в два этапа: сначала осуществляют индиви-

82

дуальное опробование отдельных защитных установок, а затем комплексное опробование всей системы, после которого рабочая .комиссия составляет акт о приеме системы в эксплуатацию и дает рекомендации по режимам ее работы.

ОЧИСТКА ПОЛОСТИ И ИСПЫТАНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ

В соответствии с действующими СНиП магистральные трубо­проводы до ввода в эксплуатацию подвергают очистке, испыта­нию на прочность и проверке на герметичность. Очистка поло­сти трубопровода необходима для его надежной работы с за­данной производительностью без изменения физико-химических •свойств транспортируемого продукта. Она обеспечивает на всем протяжении (или на отдельных участках) установленные про­ектом полное проходное сечение и коэффициент гидравличе­ского сопротивления, а также беспрепятственный пропуск по трубопроводу в ходе его эксплуатации разных разделительных (для последовательной перекачки продуктов) и очистных уст­ройств. Испытания магистрального трубопровода на прочность и проверка на герметичность — гарантия его надежной работы при эксплуатации.

Работы по очистке полости и испытанию трубопровода про­водят в соответствии со специальной инструкцией, учитывающей конкретные местные условия, под руководством комиссии из представителей генерального подрядчика, субподрядных органи­заций, заказчика. В инструкции должны быть предусмотрены способы, параметры, последовательность и сроки выполнения работ; методы и средства выявления и устранения отказов (за­стревание очистных устройств, разрывы трубопровода, утечки и т. п.); схема организации связи; требования пожарной, газо­вой, технической безопасности и указания о размерах охранной зоны. Возможность использования природного газа для очистки полости и испытания в обязательном порядке должна согласо­вываться с Мингазпромом.

Очистка полости трубопровода является подготовкой его к испытанию. Ее цель — удаление из трубопровода окалины, грата, случайно попавшей грязи, воды, снега, кусков льда, по­сторонних предметов. Способы очистки полости трубопровода разнообразны: промывка с пропуском очистных поршней или поршней-разделителей; продувка с пропуском очистных поршней, а при необходимости поршней-разделителей; продувка без про­пуска очистных поршней (для трубопроводов диаметром до 219 мм). Полости подземных трубопроводов очищают после их укладки в траншею и засыпки, наземных — после укладки и об­валования, надземных — после укладки на опоры и закрепле­ния.

Давление воздуха (газа) в ресивере (соотношение его длины и длины очищаемого участка 1:1) зависит от диаметра трубо­провода.

83

А

0,6 0,5 0,4

Диаметр трубопровода, мм:

до 400

1 0,8

500—800

1000—1400

П р и м е ч а н I! е. А, Б — для трубопроводов, соответственно очищенных и не очи­щенных протягиванием очистных устройств.

Промывке с пропуском очистных поршней или поршней-раз­делителей (рис. 24) подвергают магистральные трубопроводы,, испытание которых намечено проводить гидравлическим спосо­бом. При промывке перед очистным поршнем или поршнем-раз­делителем заливают воду (10—15% объема очищаемого уча­стка). Скорость перемещения очистных поршней или поршней-разделителей при промывке трубопроводов — не менее 1 км/ч.

Продувку с пропуском очистных поршней осуществляют на трубопроводах, укладываемых надземно, наземно и с частичным заглублением. При этом очистные поршни пропускают по участ­кам трубопровода, длина которых не превышает расстояния между двумя соседними отключающими устройствами — кра­нами или задвижками. Поршень движется под давлением сжа­того воздуха из ресивера или газа, подаваемого с газового про­мысла.

Магистральные газопроводы, проложенные надземно на опо­рах, продувают одновременно с пропуском очистных поршней-разделителей под давлением сжатого воздуха или газа (ско­рость не более 10 км/ч, протяженность участков не более 10 км).. Окончательно загрязнения удаляют продувкой без пропуска

Рис. 24. Схема очистки полости трубопровода с пропуском поршня-разде­лителя:

« — подготовка к промывке; б — подача воды перед поршнем; в — пропуск поршня-разделителя; г — подготовка к испытанию; / — очищенный участок; 2, 7 — перепускные патрубки с кранами; 3 — поршень-разделитель; 4 — коллектор; 5, 9 — патрубки подво­дящий и сливной; 6' — наполнительно-опрессовочные агрегаты; 8 — линейная арматура

84

очистных устройств путем создания в трубопроводе скоростных: потоков воздуха или газа. Без пропуска очистных поршней про­дувают также трубопроводы малого диаметра до 219 мм. Про­тяженность участка трубопровода, продуваемого без пропуска очистного поршня, не должна превышать 5 км.

Очистка полости переходов магистральных газопроводов че­рез крупные водные преграды проводится промывкой, осущест­вляемой в процессе заполнения их водой для предварительного гидравлического испытания, или продувкой, проводимой до ис­пытания переходов; нефтепроводов — промывкой, осуществляе­мой в процессе заполнения перехода водой для гидравлического испытания с использованием поршней-разделителей. Промывка н продувка участков нефте- и нефтепродуктопроводов, проло­женных в русловой части подводных переходов или на обвод­ненной местности, разрешаются при условии, исключающем всплытие трубопроводов.

Продувка считается законченной, если после прохождения по участку трубопровода очистного устройства из продувочного патрубка выходит струя незагрязненного воздуха или газа. В противном случае продувка повторяется до получения поло­жительных результатов. Если после вылета очистного устрой­ства из продувочного патрубка поступает вода, то по очищае­мому участку магистрального трубопровода необходимо пропу­стить поршень-разделитель.

Предварительную очистку полости трубопровода проводят на трубосварочных базах при сварке труб в секции и на трассе при сварке секций труб в плети или сплошную нитку путем протаскивания через секции труб очистного устройства. После очистки полости участка магистрального трубопровода на кон­цах его устанавливают заглушки.

Комплекты машин и механизмов для продувки магистраль­ного трубопровода включают передвижной компрессор (ЭК-9М, ПК-Ю или др.), соответствующие диаметру трубопровода очист­ные поршни (ОП-521, ОП-721, ОП-821, ОП-1021, ОП-1221, ОП-1421), сварочный агрегат (СДУ-2Б), трактор-тягач (К-700, К-701), эластичные поршни-разделители (типа ДЗК-РЭМ), ин­вентарный узел подключения компрессора к трубопроводу, при­бор дистанционного замера давления («Контролер-2»), кран-трубоукладчик, оборудование для резки труб («Спутник-2»), вагоны-домики, автомобили, радиостанцию (типа «Гроза») и др. Бригада состоит из 14—18 чел.

В комплект машин из механизмов для промывки полости трубопровода входят наполнительный агрегат (АН-2) или нако-пительно-опрессовочный агрегат (НОН), сварочный агрегат, трубоукладчик, электростанция (ДЭС-15), эластичные поршни-разделители и др. Состав бригады— 14 чел.

Испытание линейной части магистральных трубопроводов на прочность и проверку их на герметичность проводят после за­вершения всех предшествующих работ (укладки, засыпки, обва-

лования или закрепления на опорах, очистки полости, врезки линейной арматуры, приварки катодных выводов, а также пред­ставления и проверки исполнительной документации). На маги­стральных газопроводах испытание на прочность и проверку на герметичность осуществляют гидравлическим (водой) или пнев­матическим (воздухом, природным газом) способами; на нефте-и нефтепродуктопроводах — только гидравлическим способом. В условиях горной и резко пересеченной местности испытания газопроводов разрешается проводить комбинированным спосо­бом— воздухом и водой или газом и водой. Гидравлическое испытание магистральных трубопроводов водой при отрицатель­ной температуре воздуха допускается при условии, что трубо­провод, линейную арматуру и приборы предохраняют от замо­раживания. Способы испытания, границы участков, величины испытательных давлений, схему проведения испытания (места забора и слива воды, согласованные с заинтересованными орга­низациями, пункты подачи газа, обустройство временных комму­никаций) устанавливают проектом. Протяженность испытуемых участков газопроводов пневматическим способом не ограничи­вается, а участков, испытуемых гидравлическим или комбини­рованным способами,— определяется с учетом гидростатиче­ского давления.

Испытываемый на прочность и проверяемый на герметич­ность трубопровод делят на участки, которые ограничивают за­глушками или линейной арматурой (в данном случае отклю­чающими кранами или задвижками).

Гидравлическое испытание магистральных трубопроводов — наиболее эффективный способ. Он позволяет создать в трубо­проводе повышенное давление практически без дополнительной закачки воды в трубопровод после его заполнения, что обеспе­чивает более полное выявление скрытых дефектов, а также от­носительную безопасность проведения работ. Для гидравличе­ского испытания установлены следующие основные параметры: давление в нижней точке участка трубопровода равно давлению при заводском испытании труб, а давление в верхней точке участка—1,1 проектного рабочего. Продолжительность испы­тания на прочность (участки III и IV категорий) —24 ч. С уче­том разности давлений в нижней и верхней точках магистраль­ного трубопровода определяют протяженность участка испы­тания.

На герметичность участки всех категорий трубопровода про­веряют после испытания на прочность и снижения испытатель­ного давления до максимального рабочего. Продолжительность проверки на герметичность при гидравлическом и пневматиче­ском испытаниях определяется временем, необходимым для тща­тельного осмотра трассы трубопровода с целью выявления уте­чек, но не менее 12 ч.

При совместном испытании на прочность участков I (II) ка­тегорий с участками III (IV) категорий нижняя точка трубо-

провода принимается на участке III (IV) категорий. При этом испытательное давление в любой точке этих участков не должно превышать давления при заводском испытании труб.

Чтобы полностью удалить воздух из магистрального трубо­провода при его заполнении водой для гидравлического испыта­ния, в процессе промывки пропускают поршни-разделители или вытесняют воздух через воздухоспускные краны, устанавливае­мые в местах скопления воздуха. Магистральный трубопровод считают выдержавшим испытание на прочность и проверку на герметичность гидравлическим способом, если во время испыта­ния на прочность давление не изменялось, а при проверке на герметичность не были обнаружены утечки.

Для полного удаления (после испытания магистрального газопровода гидравлическим способом) воды по нему пропус­кают не менее двух поршней-разделителей (основного и конт­рольного) под давлением сжатого воздуха или газа. Скорость поршней-разделителей при удалении воды обычно составляет 3—10 км/ч. Результаты считают удовлетворительными, если контрольный поршень-разделитель вышел из газопровода не­разрушенным. В противном случае пропуск контрольного порш­ня-разделителя повторяют. Воду из нефте- и нефтепродукто-проводов после их испытания удаляют одним поршнем-раз­делителем, перемещаемым под давлением транспортируемого продукта.

Из магистральных трубопроводов после их гидравлического или комбинированного испытания воду удаляют с соблюдением требований по охране окружающей среды.

Для гидравлического испытания магистральных трубопро­водов используют следующие машины и механизмы: наполни­тельный и опрессовочный агрегаты (АН-2, АО-2), комплект инвентарных узлов подключения этих агрегатов к трубопро­воду, трубоукладчик, сварочный агрегат, электростанцию (ДЭС-15), трактор-тягач, вагоны-домики и др. Состав бригады— 14—17 чел.

Пневматическое испытание магистральных газопроводов осу­ществляют лишь в тех случаях, когда по каким-либо причинам проведение гидравлического испытания невозможно (отсутствие источников воды, недостаток воды в существующих источниках, температура наружного воздуха ниже —25 °С, пожароопасность проведения работ, невозможность обеспечения охранной зоны и т. п.). Как правило, пневматическое испытание сжатым воз­духом в 2—3 раза продолжительнее испытания гидравлическим способом. При таком испытании давление принимают равным 1,1 максимального рабочего, а продолжительность выдержки под этим давлением составляет 12 ч.

При пневматическом испытании магистральный газопровод (его участок) заполняют воздухом или газом через полностью открытые краны обводных линий при закрытых линейных кра­нах. Для выявления утечки воздуха или газа в процессе их

87 -

закачки в газопровод добавляют одорант (через одоризацион-ные установки) в объеме 30—50 г на 1000 м³ воздуха или газа.

Давление в магистральном газопроводе поднимают плавно. При достижении давления 0,3 от испытательного трассу осмат­ривают. На это время подъем давления прекращают. После ос­мотра трассы подъем давления в газопроводе до испытательного ведется без остановок. Под испытательным давлением на проч­ность магистральный газопровод выдерживают при открытых кранах обводных линий и закрытых линейных кранах. Это де­лается для стабилизации давления и температуры в газопроводе. После 12-часовой выдержки давление в газопроводе снижают до максимального рабочего, а краны обводных линий закры­вают. Затем осматривают трассу, проводят наблюдения и за­меры давления в течение не менее 12 ч.

Магистральный газопровод считают выдержавшим испыта­ние на прочность и проверку на герметичность, если за время испытания на прочность (12 ч) давление в нем снизилось не бо­лее чем на 1 %, а при проверке на герметичность не было обна­ружено утечек. При обнаружении утечек и мест их нахождения при любом способе испытания магистральных трубопроводов визуально, по звуку, запаху или с помощью приборов участок трубопровода ремонтируют, а затем вновь подвергают проверке на герметичность.

Бригаду по пневматическому испытанию трубопроводов ос­нащают передвижным компрессором (КС-16/100), инвентарным узлом подключения его к газопроводу, трубоукладчиком и др. Численность бригады по пневматическому испытанию газопро­вода зависит от диаметра трубопровода (для диаметров 720, 820, 1020, 1220 и 1420 мм она равна соответственно 13, 15, 17, 19 и 22 чел.).

Для устранения выявленных в процессе очистки полости и испытания магистрального трубопровода дефектов создают спе­циальную ремонтную бригаду, имеющую комплект машин, меха­низмов и оборудования: экскаватор (ЭО-4121), прибор для опре­деления места нахождения застрявшего поршня, два трубо­укладчика, сварочный агрегат, комплект оборудования для резки труб, бульдозер, автомобили, битумоплавильный котел вместимостью 500 л, автотягач (КрАЗ-255) и трактор-тягач (К-700), автоприцеп и др. Состав бригады— 14 чел.

В зависимости от категорий участков трубопроводов и их назначения этапы, величины давлений, продолжительность ис­пытания на прочность и проверки на герметичность индивиду­альны в каждом конкретном случае (табл. 18).

Способы и последовательность проведения работ, меры тех­нической и пожарной безопасности применительно к конкретным условиям регламентируются инструкциями.

Инструкция по очистке полости трубопровода утверждается главным инженером СМУ (председателем комиссии) и согласо­вывается с Государственной газовой инспекцией. Согласование

с инспекцией обязательно во всех случаях использования при­родного газа (как при очистке полости, так и при испытаний-газопроводов).

Перед началом работ по очистке полости или испытанию ма­гистрального трубопровода комиссия обязана:

организовать изучение инструкций и правил по технике безо­пасности и технологии очистки полости, испытания магистраль­ных трубопроводов рабочими и ИТР, занятыми на этих рабо­тах; проверить знание ими этих инструкций и правил, о чем де­лается запись в специальном журнале;

организовать аварийные бригады и проверить оснащение их необходимыми машинами, механизмами, оборудованием, транс­портом, материалами, приборами и др.;

обеспечить рабочих соответствующим инструментом, инвен­тарем, спецодеждой, средствами индивидуальной защиты;

проверить готовность и надежность системы связи и обеспе­ченность ею всех основных участников предстоящих работ;

организовать диспетчерскую службу постоянного оператив­ного наблюдения за ходом работ;

осмотреть трассу трубопровода, убедиться в полном окон­чании всех сварочных работ, включая основные стыки, врезки линейной арматуры, приварку катодных выводов, торцо­вых заглушек, а также в правильном назначении зоны оцеп­ления и ограждения основных участков трассы постами ох­раны;

проверить соответствие состояния мест выпуска газа и вы­броса очистных поршней и поршней-разделителей требованиям правил техники безопасности;

проверить надежность связи КС с конечными пунктами ис­пытуемых участков и с рабочей комиссией;

организовать работу транспорта, медицинское и другие виды обслуживания.

При очистке полости и испытании магистральных трубопро­водов газом или воздухом устанавливают охранную зону (табл. 19). При испытательном давлении более 8,4 МПа охран­ную зону увеличивают на 50%. При промывке трубопроводов водой охранная зона занимает полосы по 25 м в обе стороны от трубопровода, а при гидравлическом испытании трубопроводов всех диаметром — 50 м. Охранную зону вылета очистного поршня или поршня-разделителя ограничивают сектором 60° у конца про­дувного патрубка. При наземной и надземной прокладке газо­проводов ее увеличивают в 2 раза. Для вертолетов и самолетов, участвующих в проведении работ по очистке полости и испыта­нию магистральных трубопроводов, по согласованию с террито­риальными управлениями гражданской авиации устанавливают дополнительную охранную зону.

Наблюдение за зоной оцепления в период проведения работ осуществляет один из членов комиссии, назначенный председа­телем комиссии и ответственный за этот участок работы.

"Таблица 19

	Охранная зона, м
		при очистке	при испытании
Диаметр газо-	при очистке	полости по	на прочность
провода, мм	полости по обе	направлению вылета	и проверке на
	стороны от газо-	очистного поршня	герметичность
	провода	или поршня-	по обе стороны
		разделителя	от газопровода
100—300	40	600	100
300—500	60	800	150
500—800	60	800	200
800—1000	100	1000	250
1000—1400	100	1000	350

Рабочие и ИТР, а также машины, механизмы и оборудова­ние должны находиться за пределами охранной зоны. Оцепле­ние можно снимать только по указанию председателя комиссии.

Дежурные постов и обходчики обязаны:

наблюдать за определенным местом или участком трубо­провода;

немедленно сообщать комиссии обо всем, что препятствует проведению работ или создает угрозу для людей, животных, сооружений, транспорта, находящихся вблизи трубопровода;

обозначать места утечек газа, опасных загазованных зон и сообщать об этом комиссии.

При обходе трассы трубопровода обходчики должны нахо­диться в 20 м от оси трубопровода при очистке его полости и испытании воздухом или газом, а при испытании водой — на расстоянии не менее 5 м.

К очистке полости и испытанию газопровода разрешается приступать лишь после вытеснения из газопровода воздуха га­зом. Содержание кислорода в выходящей из газопровода газо-воздушной смеси определяют переносным газоанализатором. Оно не должно превышать 2 %•

Огневые работы выполняют в соответствии с «Типовой инст­рукцией на производство огневых работ на действующих маги­стральных газопроводах, газосборных сетях, газовых промыслах и станциях подземного хранения газа, транспортирующих при­родный и попутный газы».

Во время очистки полости и испытания магистрального газо­провода природным газом в охранной зоне запрещается пользо­ваться открытым огнем.

СООРУЖЕНИЕ ПЕРЕХОДОВ ТРУБОПРОВОДА ЧЕРЕЗ ПРЕГРАДЫ

К переходам магистральных трубопроводов через естествен­ные и искусственные преграды относят участки, пересекающие водные преграды (реки, водохранилища, каналы, озера, пруды, ручьи и протоки, болота), овраги, балки, железные и автомо-

93

бильные дороги. В зависимости от конкретных природно-кли­матических условий и конструктивных решений отдельные пере­ходы (например, через малые болота, овраги и др.) могут быть построены по ходу КТП, остальные — до подхода к ним

ктп.

Границами крупных подводных многониточных переходов,, определяющими длину каждого из них, являются места уста­новки запорной арматуры на берегах преграды, а однониточ-ных — береговые границы горизонта высоких вод не ниже отме­ток 10 %-ной обеспеченности. Границы прочих переходов устанав­ливают выносками к рабочим чертежам линейной части трубо­провода.

Подводные переходы газонефтепроводов, как правило, про­кладывают с заглублением в дно водоемов на определенном расстоянии от мостов, пристаней, водозаборов и других гидро­технических сооружений. От железнодорожных и автомобильных мостов, промышленных предприятий и гидротехнических соору­жений при диаметрах трубопроводов до 1000 мм, 1000 мм и более это расстояние должно быть соответственно 300 и 500 м; от при­станей и речных вокзалов при тех же диаметрах—1000 и 1500 м; от водозаборов —3000 м.

При прокладке по дну двух- и многониточных подводных переходов газонефтепроводов с заглублением минимальное рас­стояние между осями соседних ниток должно составлять 30 м— для трубопроводов диаметром 1000 мм и менее и 50 м — для трубопроводов диаметром более 1000 мм. Как правило, профиль подводной траншеи должен соответствовать естественному (сво­бодному) радиусу изгиба нитки трубопровода.

Подземные переходы газонефтепроводов через железные и автомобильные дороги прокладывают ниже подошвы их насы­пей в специальных защитных трубах-кожухах, диаметры кото­рых должны быть на 200 мм больше диаметра труб. Необхо­димо, чтобы концы кожуха отстояли от крайних путей железных дорог на 25 м, а от автомобильных дорог — на 10 м. Газонефте­проводы пересекают дороги под прямым углом. Кожухи магист­ральных газопроводов оборудуют вытяжными свечами, а на концах кожухов нефтепродуктопроводов сооружают смотровые колодцы, от которых роют отводные траншеи-канавы.

При выборе места пересечения трубопроводом крупных вод­ных преград в проекте учитывают генеральное направление трассы, характеристику водной преграды (тип руслового про­цесса— ленточно-грядовый, побочневый, свободное меандриро-вание и т. п., ширину и глубину водной преграды, водный ре­жим, состояние береговых склонов, геологическое строение русла, берегов, поймы и т. д.), сроки строительства, объемы под­водных земляных работ, навигационный режим, техническую оснащенность отрядов подводно-технических работ, условия раз­мещения строительных площадок, проведения работ и др. При этом особое внимание уделяют характеру, параметрам и скоро-94

94

сти изменения русловых форм, развитию пойменных деформаций и деформаций донных отложений.

Технологические схемы и сроки выполнения работ при строи­тельстве подводных переходов проектная организация согласо­вывает с организациями, эксплуатирующими речные и озерные пути сообщения, органами рыбоохраны и другими, что указы­вается в проекте перехода.

Особо важное значение для всего хода строительства под­водного перехода имеет своевременное и тщательное выполне­ние подготовительных внутриплощадочных работ: проверка и закрепление проектных створов и реперов, измерение глубины водоема, определение соответствия фактического профиля дна водоема проектному, обследование участков реки и водоема на проектную ширину подводной траншеи поверху для выявления случайных препятствий, планировка монтажных площадок, ор­ганизация полевого жилого городка, склада горючесмазочных материалов, устройство площадок для строительных машин, автотранспорта и т. д.

Крутизна откосов подводных траншей (ширина водной