КОНСТРУКТИВНЫЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ

Конструктивные решения Технологические решения Проектное исполнение укладки

Технологические решения

Способы балластировки трубопровода

Если результаты расчета подтверждают возможность всплытия трубопровода, то следует предусматривать:

  1. На русловом участке перехода — сплошные (бетонные) покрытия или специальные грузы, конструкция которых должна обеспечивать надежное их крепление к трубопроводу для укладки ПП способом протаскивания по дну;
  2. На пойменных участках — одиночные грузы или закрепление трубопроводов анкерными устройствами.

Конструкция отдельных грузов, методы их монтажа и закрепления на трубопроводе должны исключать необходимость последующих водолазных работ.

До начала работ по балластировке одиночными железобетонными грузами необходимо:

  • уложить трубопровод в траншею;
  • проверить качество изоляционно-укладочных работ;
  • обустроить площадку для складирования утяжелителей;
  • подготовить к работе машины и механизмы, а также инвентарь, приспособления и средства для безопасного ведения работ.

Работы по балластировке железобетонными грузами выполняются в следующей технологической последовательности:

  1. перемещают бетонные блоки;
  2. перемещают соединительные пояса, защитные коврики и футеровочные маты для утяжелителей типов УБО, УБК;
  3. устанавливают защитные коврики и футеровочные маты;
  4. монтируют утяжелители на трубопровод;
  5. изолируют детали утяжелителей (для утяжелителей типов УБО, УБК);
  6. возвращаются за следующим комплектом утяжелителей.

В состав работ по балластировке кольцевыми чугунными грузами входят:

  1. развозка грузов вдоль плети трубопровода;
  2. раскладка грузов по меткам; установка грузов на трубопровод;
  3. закрепление грузов на трубопроводе болтовыми соединениями.

До начала балластировки чугунными грузами необходимо:

  • закончить футеровку плети трубопровода;
  • отметить на трубопроводе места установки грузов маркерами или краской яркого цвета;
  • проверить комплектность грузов на приобъектном складе;
  • подготовить к работе машины и механизмы.

Применяемые железобетонные грузы условно можно разделить по их конструктивным особенностям на два вида: грузы сборные поясные и грузы моноблочные.

Камеры пуска и приёма средств очистки и диагностики

Fig13

Камеры пуска и приема (КПП) средств очистки и диагностики обычно проектируются на резервных нитках трубопровода диаметром 219 мм и более, основная же нитка перехода обслуживается камерами пуска и приема основного трубопровода. Камеры пуска и приема средств очистки и диагностики проектируются стационарными или передвижными.

Схема устройства КПП должна обеспечивать различные варианты технологических операций на подводных переходах: пропуск, прием и пуск, только пуск или только прием скребка (диагностического прибора).

В состав устройства приема и пуска входят:

  • камеры пуска, приема очистных и диагностических устройств;
  • трубопроводы, арматура и соединительные детали;
  • емкость для дренажа продукта из камер приема и пуска;
  • механизм для извлечения, перемещения, запасовки очистных и диагностических устройств;
  • сигнализаторы прохождения очистных и диагностических устройств;
  • приборы контроля давления.

Участки подводного перехода

В зависимости от способов производства работ и предъявляемых требований подводный переход подразделяют на два участка:

  1. Подводный, в пределах которого трубопровод расположен ниже рабочего (строительного) горизонта вод; этот участок наиболее ответственен и труднодоступен для ремонта; здесь требуется производство специальных подводно-технических работ;
  2. Пойменный - на обоих берегах реки; этот участок периодически расположен ниже горизонта высоких вод, что затрудняет ремонт трубопровода; земляные работы и укладка трубопроводов при этом производятся, как правило, с применением механизмов, используемых обычно на сухопутной трассе.

По наличию резерва подводные переходы проектируются:

  • однониточными;
  • двухниточными;
  • многониточными.

Прокладка резервных ниток рекомендуется при пересечении судоходных рек, при ширине водных преград 75 м и более в меженный период, а также при прокладке трубопроводов по дну водной преграды без заглубления или в зоне возможных переформирований русла реки.

Резервную нитку допускается предусматривать также при пересечении водных преград шириной менее 75 м при ширине заливаемой поймы свыше 500 м по уровню ГВВ 10%-ной обеспеченности и продолжительности подтопления паводковыми водами свыше 20 дней, а также при пересечении горных рек и соответствующем обосновании в проекте (например, труднодоступность для проведения ремонта).

Кроме того, резервная нитка предусматривается через водные преграды шириной менее 75 м на нефтепроводах, транспортирующих вязкие нефти (нефтепродукты), временное прекращение подачи которых не допускается.

Прокладка подводного перехода через водную преграду шириной свыше 75 м в одну нитку допускается при условии тщательного обоснования такого решения в проекте.

При пересечении водных преград системой трубопроводов одного назначения на каждые две-три нитки трубопроводов обычно предусматривается одна резервная нитка, если это позволяет гидравлический режим.

Для систем трубопроводов с одним и тем же числом резервных ниток необходимость уровня резервирования должна быть обоснована с учетом следующих характеристик:

  • надежности ПП на водных преградах;
  • гидравлического режима;
  • физико-механических свойств грунтов дна и берегов.

Для многониточных систем необходимость строительства дополнительной резервной нитки устанавливается проектом.

Диаметр резервной нитки определяется с учетом гидравлического режима перекачки.

Защита подводных трубопроводов от коррозии

Воздействие на трубопровод окружающей среды вызывает коррозию его поверхности. Различают два вида коррозии: химическую и электрохимическую.

Химическая коррозия - самопроизвольное окисление металла под воздействием токонепроводящей среды (воздух, газ и т.д.).

Электрохимическая коррозия - самопроизвольное разрушение металла при взаимодействии с жидкой токопроводящей средой (электролитом). Примером электрохимической коррозии является ржавление трубопровода, уложенного в воду и заглубленного в грунт. Коррозионное разрушение подводного трубопровода может произойти и от воздействия блуждающих электрических токов, когда подводный переход находится в районе крупного населенного пункта или электрофицированных железных дорог.

Для защиты трубопроводов от химической и электрохимической коррозии применяют специальные изолирующие покрытия и средства электрохимической защиты. Для обеспечения безаварийной работы ПП ПП (более качественной защиты) применяют сочетание активных (электрохимическая защита) и пассивных (наружные и внутренние изоляционные покрытия) способов защиты подводного трубопровода.

Наружные противокоррозионные покрытия подводных трубопроводов должны удовлетворять требованиям, обеспечивающим сохранность покрытия в процессе строительства и эксплуатации подводного трубопровода. Это прежде всего высокая механическая прочность, устойчивость к изменению температур (или пластичность при различных температурах), химическая и биологическая стойкость, водонепроницаемость, высокие диэлектрические свойства, а также хорошая адгезия (прилипаемость к поверхности металла), достаточная долговечность. Кроме того, изоляция должна отвечать требованиям технологии нанесения ее на трубопровод и иметь невысокую стоимость.

В последнее время многие строительные организации в практике строительства подводных переходов используют трубы с внутренними покрытиями, повышающими долговечность и пропускную способность трубопровода. Конструкции покрытий различны и зависят от вида транспортируемого продукта. В связи с тем, что внутренние покрытия контактируют непосредственно с продуктом, к ним предъявляются определенные требования. Эти покрытия должны обладать высокой химической стойкостью, хорошей механической прочностью.

На подводных переходах магистральных трубопроводов применяется усиленный тип изоляции.

К наружным покрытиям должны предъявляться высокие требования, связанные с разнохарактерным воздействием среды:

  • хорошая адгезия;
  • вязкость;
  • пластичность;
  • достаточная прочность при транспортировке, укладке и эксплуатации трубопровода;
  • хорошая сопротивляемость механическим воздействиям;
  • малая влагопоглощаемость и проницаемость;
  • высокое электрическое сопротивление и совместимость с электрохимической защитой.

Эти требования должны сочетаться с умеренной стоимостью изоляции и технологичностью ее нанесения на трубы. При выборе изоляционных покрытий учитываются конкретные условия строительства и эксплуатации трубопровода (температура, заглубление в грунт и т.д.).

Берегоукрепительные сооружения

Берегоукрепительные сооружения при строительстве подводных переходов предназначаются для закрепления берегов на участке перехода.

Защита от размывов берегов рек в створах подводных переходов трубопроводов является сложной инженерно-технической задачей, решение которой в существенной мере повышает эксплуатационную надежность подводных трубопроводов.

Берегоукрепление должно учитывать очертание укрепляемого берега в плане и по вертикали, а также гидрологический, гидрогеологический и геологический характеры участка (течение, волнение, ледовые нагрузки, физико-механические характеристики грунтов и характер грунтовых вод), высоту устраиваемого укрепления и наличие местных материалов.

В проекте на берегоукрепительные сооружения за основу принимается пассивная защита берегов (каменно-набросные, из сборных и монолитных бетонных плит, гибких тюфяков, укрепление путем посева кустарников и трав, вертикальные стенки из шпунта, железобетонных свай и свай-оболочек и др.). Типы берегоукрепления и условия их применения.

Конструкцию берегоукрепления выбирают в зависимости от скорости течения, действия ледяного покрова, местных строительных материалов и периода строительства с учетом наиболее полной механизации строительных работ.

Берегоукрепительные сооружения активной защиты (подводные волноломы, траверсы, буны, стенки берегоукрепления) возводят на открытых водоемах, где высота волн достигает 2 м и более.

При устройстве берегоукрепления должны быть обеспечены:

  • надежная защита берега от разрушения;
  • наименьшая стоимость строительства и трудоемкость работ;
  • широкое использование местных и новых синтетических материалов;
  • применение сборных железобетонных конструкций из унифицированных, стандартных и типовых элементов с наименьшим числом типоразмеров;
  • возведение берегоукреплений преимущественно без водоотлива при наименьшем объеме водолазных работ; − применение прогрессивных методов производства работ при минимальных сроках строительства.

Границы берегоукрепления в районе перехода назначаются на основании процессов формирования русла, его размываемости и прогноза деформации на период срока службы подводного перехода.

Укрепление размываемого берега следует производить по обе стороны до мест, не подверженных такому размыву. При выборе конструкции берегоукреплений необходимо также учитывать значения неразмывающих скоростей течения для грунтов. Допускаемые неразмывающие скорости течения для различных типов грунтов.



Конструктивные решения Технологические решения Проектное исполнение укладки

КОНСТРУКТИВНЫЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ

Курс валют предоставлен сайтом kursvalut.com