Tipovye_raschyoty_pri_sooruzhenii_i_remonte

Привезенные на трассу секции разгружают с плетевозов методом перехвата в два приема: сначала один конец секции опускают на землю вблизи колес прицепа или автомобиля, затем трубоукладчик продвигается вдоль секции на 2-3 м дальше ее середины, приподнимает другой конец секции и, подтянув на себя, протаскивает ее на место укладки вперед или назад и раскладывает вдоль трубопровода на расстоянии 1,5-3 м от нее. Трехтрубные секции длиной 36 м укладывают вдоль трассы из расчета 29 секций на 1 км, как правило, под углом 15-20° к оси трубопровода, обеспечивая при этом удобство строповки и монтажа и свободного маневрирования при работе машин.

Трубоукладчики, предназначенные для работы с изолированными трубами, должны иметь стрелы, частично облицованные эластичными накладками.

Техническая характеристика, некоторой подъемной техники, используемой при выполнении погрузочно-разгрузочных и транспортных работ приведена на рис.3.16.

Рис.3.16. Зависимость грузоподъемности и высоты подъема крюка от вылета стрелы:

а – автомобильных кранов; 1 – КС-4561(К-162); 2 – КС-3561А(К-1014); 3 – КС-3562А(К-

189

При выполнении погрузочно-разгрузочных и транспортных работ, как в отдельных трубах, так и в секциях труб возникают напряжения от изгиба в процессе их выгрузки из полувагонов, погрузки на трубовозы и плетевозы, а также при транспортировке. Применительно к выгрузке и погрузке труб и секций могут быть две расчетные схемы (рис.3.17 а, б), при этом максимальные

изгибающие моменты имеют место в середине пролета l

а максимально возможная длина трубы или секции при выполнении данных операций определится из выражения:

где R2 – расчетное сопротивление трубной стали; qтр – расчетный вес единицы длины трубы.

Рис.3.17. Расчетные схемы при производстве погрузочно-разгрузочных и транспортных работ:

а – при строповке за концы трубы или секции; б – при строповке за середину трубы или секции; в – при транспортировке на плетевозах

190

При транспортировке плетевозами секций оптимальное положение трубы относительно точек опирания на тягаче и прицепе определяется из условия равенства пролетного Мпр и опорного Моп изгибающих моментов (рис.3.17, в)

Это условие выполняется, если величина переднего и заднего свесов

Максимально возможная длина между коником и роспуском при выполнении данной операции

3.5.4. Определение количества транспортных средств

При строительстве линейной части магистральных трубопроводов приходится выполнять большой комплекс транспортных работ, связанных с перевозкой отдельных труб и секций, запорной арматуры и других строительных материалов; при этом значительная часть этих работ приходится на доставку отдельных труб и секций на трубосварочные базы и на трассу.

Необходимое число трубовозов можно определить следующим образом:

затрачиваемое соответственно на погрузку и выгрузку; kпр – коэффициент, учитывающий возможные простои kпр=1,2 – 1,3.

Число рейсов одного трубовоза в сутки

где Тсут – часы работы трубовоза в сутки.

191

Общее число необходимых рейсов для перевозки среднего числа поступающих в сутки труб

где Qср – среднее число труб (плетей), поступающих на железнодорожную станцию (на трассу); qp – число труб (плетей), перевозимых трубовозом (плетевозом) за один рейс.

Таблица 3.12

Средняя скорость груженого трубовоза, км/ч

3.6. Земляные работы

При строительстве трубопроводов земляные работы включают отрывку линейных траншей, обратную засыпку траншей и рекультивацию земель. Параметры земляных сооружений, применяемых при строительстве магистральных трубопроводов (ширина, глубина и откосы траншеи, сечение насыпи и крутизна её откосов и др.), устанавливают в зависимости от диаметра прокладываемого трубопровода, способа его закрепления, рельефа местности, грунтовых условий и определяют проектом.

3.6.1.Параметры разрабатываемых траншей

Размеры траншеи (глубина, ширина по дну, откосы) устанавливаются в зависимости от назначения и диаметра трубопровода, характеристики грунтов, гидрогеологических и других условий.

192

hТ = Dн + 0,8 м, для трубопроводов диаметром 1000 мм и более – не менее hТ = Dн +1,0 м. Ширина траншеи по дну для трубопроводов диаметром до 700

мм принимается не менее В=Dн+0,3 м, для трубопроводов диаметром 700 мм и более – не менее В = 1,5·Dн. Для трубопроводов диаметром 1200 и 1400 мм при рытье траншей с откосами круче 1:0,5 ширину траншеи по дну допускается уменьшать до В= Dн + 0,5 м.

Профиль траншеи в соответствии со СНиП 12-04-2002 [120] может быть прямоугольным или трапецеидальным (см. рис. 3.18, а, в). Выбор профиля зависит от вида грунта, глубины траншеи, типа применяемых экскаваторов. Так, в суглинках и глинах при глубине траншеи до 1,5 м допускается прямоугольный профиль с откосами 1:0, в остальных случаях крутизна откосов изменяется от 1:0,25 до 1:1,25 (табл.3.13). При отрывке траншеи роторным экскаватором с откосниками формируется комбинированный профиль траншеи

(см. рис.3.18,б).

Рис.3.18. Профили траншей:

а – с вертикальными откосами; б – комбинированная; в – с наклонными откосами

Обеспечение устойчивости откосов крайне важно во всех случаях, когда работы выполняются в котловане или траншее с вертикальными стенками. При этом всегда возникает вопрос, до какой глубины можно сохранять вертикальный откос без применения ограждающих конструкций.

Критическая глубина траншеи, на которой удерживается вертикальный откос, определится в соответствии с теорией механики грунтов следующим выражением:

Из формулы (3.44) видно, что при сгр = 0 zкр = 0. Следовательно, в мало связных грунтах, например, песчаных, котлованы и траншеи нужно (и можно) разрабатывать только с наклонными стенками или, если есть необходимость в вертикальном откосе, устанавливать крепления.

193

Таблица 3.13

Крутизна откосов траншей

Примечания:

1.При напластовании различных видов грунта крутизну откосов назначают по наименее устойчивому виду от обрушения откоса.

2.К неслежавшимся насыпным относятся грунты с давностью отсыпки до двух лет - для песчаных; до пяти лет – для пылевато-глинистых грунтов.

Если же сцепление сгр ≠ 0, но на поверхности грунта у бровки откоса имеется нагрузка q (например, работающий экскаватор), то в зависимости от значения сгр, предельное значение нагрузки q должно быть менее, чем

194

Вформулах (3,44) – (3.46):

γест– удельный вес грунта в естественном состоянии; сгр – сцепление грунта;

ϕ гр – угол внутреннего трения грунта; а – расстояние от края вертикального откоса до гусеницы трубоукладчика; q – давление от гусениц трубоукладчика.

Согласно СНиП 12-03-2001 [119] перемещение, установка и работа машины, транспортного средства вблизи выемок (котлованов, траншей, канав и т.п.) с неукрепленными откосами разрешаются только за пределами призмы обрушения грунта на расстоянии, установленном организационнотехнологической документацией.

При отсутствии соответствующих указаний в проекте производства работ минимальное расстояние по горизонтали от основания откоса выемки до ближайших опор машины допускается принимать по таблице 3.14.

Таблица 3.14

Рекомендуемые расстояния a

3.6.2. Выбор землеройной техники и технологии производства работ

Методы разработки траншей определяют в зависимости от заданных размеров и профиля, вида и состояния грунтов, характера рельефа местности, степени обводненности участка, наличия соответствующих комплексов землеройных машин и технико-экономических показателей их применения. Классификация грунтов по трудности их разработки основными землеройными машинами приведена в табл. 3.15.

Основу отраслевого парка землеройных машин составляют одноковшовые экскаваторы мощностью до 95,6 кВт с вместимостью ковша 0,65-1 м3, роторные траншейные экскаваторы мощностью 55,2-220,7 кВт, бульдозеры и бульдозеры-рыхлители мощностью 79,4-301,6 кВт.

По принятой традиционной технологии сооружения линейной части магистральных трубопроводов экскаваторы используют преимущественно при разработке траншей, бульдозеры-рыхлители – на подготовительных,

195

вспомогательных работах, засыпке и дифференцированных методах разработки траншей.

Траншеи для магистральных трубопроводов в нормальных гидрогеологических условиях на прямолинейных и криволинейных участках по упругому изгибу в грунтах до V категории включительно в не мерзлых и мерзлых грунтах без крупных включений разрабатывают роторными экскаваторами.

Таблица 3.15

Классификация грунтов по трудности разработки различными машинами

196

197

Продолжение табл. 3.15

198