Р 2.4  Оборудование ГРП

 

Подбор оборудования произведен по вышеизложенной методике см.п.Р1.9.

Приняли к установке:

1. Фильтр волосяной литой ФГ-7-50-6

2. Предохранительный запорный клапан ПКВ-100

3. Регулятор давления РДБК1П-50/35

4. Предохранительный сбросной клапан ПСК-50С

 

 

 

 

Р 3 Проект производства работ

Р3.1 Исходные данные

 

1. Местоположение объекта – город Оренбург

2. Рельеф местности – спокойный

3. Грунт – суглинок

4. Отвозка избыточного грунта на расстояние – 10 км

5. Общая протяженность трассы – 36085 м.

 

Р 3.2 Определение объемов строительно-монтажных работ

Подсчет объемов строительных и монтажных работ производится по чертежам расчетно-технологического проекта. Основным исходным документом является монтажная схема газовых сетей, на которой должны быть четко обозначены диаметры газопровода и их длина на отдельных участках. Подсчет объемов работ ведется в единицах измерения, принятых в ЕНиР [10,11,12,13].

Перед подсчетом объемов работ необходимо разбить всю систему газоснабжения на примерно равновеликие по трудоемкости технологические участки (захватки). В основу разбивки на захватки должны быть положены следующие принципы:

- Для систем газоснабжения целесообразна комплектация захваток по ГРП (количество захваток равно количеству ГРП);

- Границы захваток принимаются по колодцам или ответвлениям газопроводов (местам врезок).

 

 

           Длины захваток:

1-я захватка -	L1=6950м	Однотрубная траншея
	L2=1810м	Двухтрубная траншея
2-я захватка -	L1=6695м	Однотрубная траншея
	L2=2495м	Двухтрубная траншея
3-я захватка -	L1=4620м	Однотрубная траншея
	L2=2120м	Двухтрубная траншея
4-я захватка -	5000м	Однотрубная траншея

 

Р 3.2.1 Определение объемов работ

 

При прокладке газопроводов основным видом работ являются земляные работы, а основным оборудованием – землеройные работы. Перед подсчетом объемов земляных работ выбираются основные машины и механизмы, а также уточняются геометрические размеры траншеи и котлованов.

Глубина заложения газопроводов принимается (считая от верха трубы до поверхности земли):

- На участках с асфальтобетонными покрытиями

- На участках без усовершенствованных дорожных покрытий

- В местах, где не предусматривается движение транспорта

Полная глубина траншеи:

                                                                                                                          (3.1)  

где наружный диаметр трубы с учетом изоляции, м. Изоляцию мы берем 0,009 мм с каждой стороны от трубы.

Ширина траншеи по дну при укладке трубопроводов плетями принимается:

При                                                                  (3.2)  

При                                                                       (3.3)  

При укладке двух или более труб в одной траншее расстояние между трубами в свету принимается:

При  

При    

Полученная расчетная ширина траншеи должна быть уточнена после выбора экскаватора, так как она не может быть принята менее ширины его ковша.

Все подробные расчеты ведем для 1-ой захватки. Расчеты по остальным захваткам сводим в таблицы.

Захватка 1

Определяем средний диаметр трубопровода на 1ой захватке по формуле:

                                             ,

где

1. Двухтрубная система

На генплане газоснабжения района города выбираем 2 максимальных диаметров труб на участке двухтрубной системы:  

Полная глубина траншеи: м

Ширина траншеи:

2. Однотрубная система

Полная глубина траншеи:

Ширина траншеи:

 

Р 3.2.2 Выбор экскаватора

 

Выбор типа экскаватора зависит от вида грунта, ширины и глубины траншеи, от необходимости устройства отвала грунта определенных размеров и погрузки в автосамосвалы. При выборе типа экскаватора, перемещающего грунт и в отвал (навымет), и в транспорт, предпочтение следует отдавать, при прочих равных условиях, гидравлическим экскаваторам с оборудованием обратной лопаты. И только для разработки широких и глубоких траншей, в соответствии с расчетными параметрами, применяют экскаваторы с оборудованием драглайна.

Для определения требуемых параметров одноковшового экскаватора необходимо рассчитать глубину копания Нк, радиус разгрузки Rв и высоту выгрузки Нв.

Основным параметром для выбора экскаватора является глубина копания Нк, которая принимается равной максимальной глубине траншеи:

max Нк = Hтр =1,5м

       Поперечное сечение отвала:

                 ,                                           (3.4)

где Fтр – площадь поперечного сечения траншеи, м²;

,                                              (3.5)

Fк - площадь поперечного сечения конструкции для двухтрубной системы, м²:

 

Кпр – первоначальное разрыхление грунта, по заданию у нас суглинок  Кпр= 0,2.

Размеры отвала грунта:

Ширина отвала:

Высота отвала:

Требуемый радиус выгрузки экскаватора обусловливается необходимостью устройства отвала грунта определенных размеров. При расположении экскаватора по оси разрабатываемой траншеи максимальный радиус выгрузки определится по формуле:

где атр - ширина дна траншеи, м;

Нтр - наибольшая глубина траншеи, м;

m- коэффициент крутизны откоса (при вертикальных стенках m=0);

Bт - ширина бермы траншеи, принимается равной 0,8 –1,0 м;

Bотв - ширина отвала грунта, м.

 

Требуемая высота выгрузки экскаватора определяется из условий погрузки грунта в транспортные средства:

при погрузке грунта в автомобили-самосвалы м;  

при укладке грунта в отвал  м

где Нб – высота расположения борта автомобиля над уровнем стоянки экскаватора, Нб=2 м;

Нотв. – высота отвала грунта;

0,5 – запас высоты.

В качестве расчетной принимаем максимальное значение высоты выгрузки Нв = 2,7м.

По полученным значениям выбираем: экскаватор одноковшовый с гидроприводом обратной лопаты марки ЭО-3322А

Технические характеристики:

Емкость ковша – 0,4 м³

Ширина ковша – 0,92 м

Макс. глубина копания – 4,2м

Высота выгрузки – 5,2 м

Максимальный радиус копания – 8,2 м

 

 

Р 3.2.3 Подсчет объемов земляных работ

 

Основанием для подсчета объемов работ является монтажная схема системы, на которой указаны диаметры труб, длины участков, отключающие устройства, колодца. При подсчете пользовались следующими формулами:

Объем траншеи с откосами:

Fср – площадь среднего участка поперечного сечения траншеи, м²

h1, h2 – глубина траншеи по концам участка, м

m – коэффициент заложения откоса (m=0)

L – длина участка, м

Однотрубная траншея:

Двухтрубная траншея:

 

Объем недобора грунта:

 

Объем механизированной разработки грунта в отвал:

Объем котлованов считается на основании выбора колодцев. Подбираем колодец: атр+0,5= 1,4+0,5=1,9– ширина колодца, Нтр+0,5=1,425+0,5=1,925 – глубина колодца. Для данной системы газоснабжения приняли колодцы следующей конструкции: сборный ж/б колодец [32, стр.98, табл.62]:

- Плита днища ПД -10-1: ( )

- Плита перекрытия ПП 15-1, толщиной 0,15 м,

- Кольца стеновые: когда выбираем диаметр плиты днища, ориентируемся на атр+0,5 = 1,4+0,5=1,9 – ширина колодца, когда выбираем высоту колец стеновых – на Hтр+0,5 = 1,425+0,5=1,925– глубина колодца. Выбираем два кольца КС -10-2 высотой 0,89 и наружными диаметрами 1,68 м,   (Диаметр кольца должен быть меньше диаметра плиты днища).

Объем котлованов с откосами для глубоких колодцев:

где Нк - средняя глубина котлована, принимается на 0,5 метра больше средней глубины траншеи, м;

F – площадь основания котлована, м²,

F₁ – площадь верхней плоскости котлована, м²,

Следовательно глубина котлована:

Размеры котлована по дну:

Размеры котлована в плане по верху:

 

где m –коэффициент крутизны откоса: m = 0,5 – Н до 3 м.

Площадь верхней плоскости котлована:

Площадь основания котлована:

,

где .

Объем недобора грунта в котлованах определяется по формуле:

где  - общее число мелких и глубоких колодцев.

 

Объем механизированной разработки грунта в отвал:

 

Объем приямков для неповоротной сварки плетей стального газопровода определяем из условия, что размеры приямка принимаем: длина 1 м, глубина 0,7м, ширина

Для неповоротной сварки плетей в траншеях устраивают приямки объемом:

 

где dн – наружный диаметр газопровода с учетом изоляции.

Число приямков равно числу неповоротных сварных стыков.

Число приямков:

фасонные части – отводы (угол поворота газопровода), врезки, переходы с одного диаметра на другой.

отводы 11, врезки 16, переходы 15, длина захватки 6950 м

отводы 15, врезки 8, переходы 4, длина захватки 1810 м

    Кроме приямков для сварки неповоротных стыков газопроводов в траншее необходимо сделать приямки для изоляции стыков, сделанных при изготовлении плетей на берме траншеи. Приямки отрывают вручную на дне траншеи глубиной 2,0 метра, длиной 0,6 метра и шириной, равной ширине траншеи.

    Объем приямка:

Окончательный объем механической засыпки:

общий объем выемки:

,

где dн – наружный диаметр газопровода, м

L – длина газопровода, м

Dн – наружный диаметр колодца, м

Hср – средняя глубина колодца, м

Nкол – число колодцев на захватке, шт.

Кор – коэффициент остаточного разрыхления грунта 1,05 %.          

Однотрубная траншея:

Двухтрубная траншея:

Согласно СНиП [1,2] газопроводы перед испытанием на прочность присыпаются вручную мелким грунтом на высоту 20 см, а полную засыпку траншеи бульдозером выполняют после окончания всех монтажных работ перед испытанием на герметичность.

 

где, Fпр – площадь присыпки: , где Нпр – общая толщина слоя присыпки.

Lпр – длина присыпки участка:

Dкол – наружный диаметр стенового кольца, = 1,68м

Nкол – число колодцев, шт.

Lстыков – длина стыков = 0,4м

Nстыков – число стыков, шт.: для однотрубной системы: , для двухтрубной системы:

Число поворотных стыков:

, где nтр – число труб в плети.

Число задвижек равно числу колодцев, число компенсаторов равно числу колодцев.

 

 

Количество поворотных стыков:

Однотрубная траншея:

Двухтрубная траншея:

Объем избыточного грунта, подлежащего отвозке:

Объем механизированной обратной засыпки траншей и котлованов определяется по формуле:

После обратной засыпки траншей и котлованов при помощи бульдозера производится планировка технической полосы, либо специальным планировщиком, либо тем же бульдозером, оборудованным поворотным плугом.

Площадь планировки:

а_ср – средняя ширина траншеи по верху, м;

Б – ширина бермы траншеи, Б=0,8-1,0 м;

Ботв – ширина отвала грунта, м;

Lо – общая длина газопровода, м.

Однотрубная траншея:

Двухтрубная траншея:

Объемы земляных работ по другим захваткам приведены в таблице 3.1

 

Р3.2.3 Определение объемов других строительно-монтажных работ

После подсчета объемов земляных работ и составления сводной таблицы 3.1 производится подсчет объемов строительно-монтажных работ по прокладке газопроводов, устройству колодцев, возведению зданий и монтажу оборудования ГРП и ГРС. Основанием для подсчета является расчетно-монтажная схема и чертежи проекта газоснабжения.

   Подсчет объемов работ рекомендуется делать по технологическим операциям в порядке их последовательного исполнения. Весь процесс прокладки наружных газовых сетей состоит из следующих строительно-монтажных работ: разработка траншей, котлованов и приямков, сборка и сварка труб в плети на берме траншеи, предварительное пневматическое испытание плетей трубопроводов, установка арматуры и компенсаторов, устройство (монтаж) колодцев, присыпка газопроводов, испытание на прочность, просвечивание сварных швов, противокоррозионная изоляция стыков, контроль качества изоляции, засыпка траншей, котлованов и приямков, испытание на герметичность, установка контрольных проводников и трубок, устройство коверов, планировка технической полосы или восстановление дорожных покрытий.

Подсчет объемов работ ведется в единицах измерения, принятых в ЕНиР [10,11,12,13]

Результаты расчета объемов строительно-монтажных работ заносят в таблицу 3.2

 

 

Р 3.3 Выбор и обоснование методов производства работ

Исходя из подсчитанных объемов работ, заданного срока или нормативного срока строительства газовых сетей, выбираются и обосновываются наиболее эффективные поточно-индустриального производства строительных и монтажных работ, способствующие уровню механизации и улучшению качества работ.

Следует максимально использовать комплексную механизацию основных работ при помощи комплектов высокопроизводительных машин и оборудования. При выборе комплектов машин необходимо выделять ведущие машины, определяющие ритм производственного процесса, а также учитывать технические характеристики всех машин с целью увязки их по производительности и другим параметрам.

 

 

Р 3.3.1 Выбор комплекта землеройных и транспортных машин

Выбор экскаватора производится по методике, изложенной в подразделе Р1.2.2. Выбор бульдозера для обратной засыпки траншей и котлованов производится по той же методике, что и экскаватор. Для определения производительности бульдозера следует принимать среднее расстояние перемещения грунта, равное расстоянию между осями траншеи и отвала грунта (Rв). Выбор автосамосвалов для отвозки избыточного грунта производится из условия, что оптимальным соотношением является такая емкость кузова самосвала, которая соответствует объему грунта в 7-10 ковшах экскаватора или согласно рекомендациям, изложенным в [21].

 

Выбор бульдозера

Нотв=1,52м, Вотв=3,04м: принимаем бульдозер марки ДЗ-132-2

Технические характеристики:

Ширина отвала – 4,59 м

Высота отвала – 1,7 м

Управление – гидравлическое

Марка базового трактора – ДЭТ-250М2

Мощность 243 кВт.

 

   Выбор автосамосвала

Имеем емкость ковша 0,4 м³ , тогда объем кузова должен быть 2,8-4,0 м³

Принимаем самосвал МАЗ-503с с грузоподъемностью 7 т и объемом кузова 4 м³.