Пояснительная записка Чугаев К.А (1215582), страница 8
Текст из файла (страница 8)
– пассивный отпор одиночных балластирующих грузов на грунте;
– присос трубопровода к грунту.
Расчетная величина тягового усилия определяется по предельному сопротивлению на сдвиг протаскиваемого трубопровода из условия:
| |
где m – коэффициент условий работы лебедок при протаскивании, m = 1,1.
-
Расчетное тяговое усилие при протаскивании по дну с разгружающими понтонами, когда участок дюкера длиной 2725 м находится в воде, участок 60 м – на суше, исходя из формулы 6.28, получаем:
где – коэффициент учитывающий неровности рельефа прибрежной части и дна водоема (при наличии перегибов рельефа дна водоема);
– коэ
ффициент пассивного отпора футеровочного покрытия;
– коэффициент пассивного отпора одиночных балластирующих грузов;
– расчетный вес участка трубопровода, находящегося в воде, т;
– угол внутреннего трения для участка протаскивания;
– длина участка протаскивания по грунту;
– общая длина протаскивания в воде, на которой трубопровод находится в контакте с грунтом, м.
-
Расчетное тяговое усилие при трогании с места в процессе протаскивании по дну в случае остановки на срок более 3 часов, когда участок дюкера длиной 2725 м находится в воде, участок 60 м – на суше, исходя из формулы 6.29, получаем:
где – сопротивление грунта движению трубопровода;
– пассивный отпор футеровочного покрытия на грунте;
– пассивный
отпор одиночных балластирующих грузов на грунте;
– присос трубопровода к грунту.
Расчетная величина тягового усилия определяется по предельному сопротивлению на сдвиг протаскиваемого трубопровода из условия 6.30:
6.6 Расчет расстановки понтонов
Для разгрузки протаскиваемого дюкера приняты разгружающие
понтоны грузоподъемностью 10т.
Расчет количества понтонов определяется на основании:
| |
где – грузоподъемность понтонов,
= 10 т;
– масса дюкера в воде,
= 593,27 т;
вес трубопровода в воде с учетом разгружающего действия понтонов,
0,011 т/п.м.
Шаг расстановки определяется зависимостью:
| |
6.7 Расчет тягового троса
Усилие, создаваемое на ходовом конце троса, определяется:
| |
где S – усилие, созда ваемое на ходовом конце троса, т;
T – усилие, создаваемое на оголовке дюкера, т;
n – количество работающих шкивов (n =2);
К=10 – коэффициент запаса прочности для стального троса.
Тогда:
При максимальном расчетном усилие на оголовке равного 204,7 т на ходовом конце троса усилие будет 81,88 т. По таблице определяем методом интерполяции S=82 и для двух работающих шкивов блока (n = 2) диаметр троса должен быть не менее 48,1 мм.
Тяговый трос подбирается в зависимости от разрывного усилия (для расчета принимается максимальное усилие протаскивания с учетом применения подвижного блока, которое составляет 81,88 т) на основании формулы [16]:
| |
где = 81,88 т – максимальное расчетное усилие в тросе через полиспаст;
– коэффициент условий работы,
= 1,1;
– коэффициент перегрузки, при протаскивании по специальным спусковым устройствам,
= 1,3
– коэффициент однородности троса (для нового троса),
1;
– коэффициент тросового соединения с изгибом вокруг полиспаста,
= 0,43
Таким образом, разрывное усилие для тягового троса должно быть более 272,3 т или 2672 кН.
В соот ветствии с паспортными данными на допустимое разрывное усилие троса проектом предусматривается применение троса диаметром 63 мм [15].
6.8 Расчет анкера для тяговой лебедки
Несущая способность анкера определяется зависимостью [14]:
| |
где P – несущая способность анкера (т/м);
– сцепление грунта, кПа,
= 5 КПа для разрыхленного грунта;
– объемный вес грунта,
= 1,6 г/см3;
– угол внутреннего трения,
= 33 °;
– диаметр анкера,
= 1,02 м;
– глубина заложения анкера, h = 2 м;
– угол наклона троса к горизонту,
= 30 °.
Длина анкера укладываемого в песчаных грунтах на глубине 2 м для тягового усилия 100 т должна составлять 11 м [17].
Таким образом, для анкеровки лебедки с максимальным расчетным тяговым усилием 225,2 т при глубине заложе ния анкера 2 м необходимо применение анкера из трубы Ду 1020 мм длиной 26 м.
7 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Подводный переход магистрального нефтепровода через р. Амур расположен в сложных гидрологических и климатических условиях. Во время проведения строительно-монтажных работ, а также при эксплуатации проектируемого перехода возможно негативное воздействие на окружающую среду (влияние на грунты, растительный слой, животный мир, подземные и поверхностные воды, приземный слой атмосферы). Источниками воздействия на окружающую среду могут быть транспорт, строительно-монтажная техника, перекачиваемый продукт (нефть, газ, нефтепродукты) или продукты его сгорания, тепло этого продукта, конструкция трубопровода и т.п. В связи с этим, большое внимание уделяется мероприятиям по снижению данных воздействий на окружающую среду и предотвращению возникновения аварийных ситуаций на подводных переходах.
7.1 Мероприятия по охране и рациональному использованию земельных ресурсов и почвенного покрова
Для сохранения плодородных свойств почв, в период строительства следует, перед началом земляных работ снять плодородный слой почвы и хранить его во временном отвале, расположенном вдоль строительной полосы в пределах, предусмотренных нормативами отвода, и использовать для реку льтивации или землевания после окончания строительных или планировочных работ.
В целях охраны и рационального использования земельных ресурсов, а также недопущения их истощения и деградации, при производстве строительно-монтажных и демонтажных работ предусматриваются следующие мероприятия:
-
проведение работ строго в границах отведенной территории (полосе отвода), не допуская сверхнормативного изъятия дополнительных площадей;
-
для очистки (отстаивания) воды после гидроиспытания нефтепровода предусмотрены амбары с противофильтрационным покрытием;
-
во избежание замазучивания почвогрунтов заправка строительной техники осуществляется автозаправщиком на специальных поддонах;
-
на участках подключения нефтепровода в местах вырезки катушек устанавливаются специальные поддоны, которые исключают возможность загрязнения земель;
-
проведение земляных работ в местах подключения к существующим трубопроводам вручную;
-
оснащение участка работ инвентарными контейнерами с крышками для твердых коммунальных и строительных отходов в соответствии с требованиями санитарных норм;
-
все работы по очистке территории выполняются сразу после прохождения строительного потока, с максимальным сохранением почвенно-растительного покрова;
-
проведение рекультивации нарушенных земель.
Для исключения загрязнения земельных ресурсов в процессе эксплуатации проектируемого нефтепровода проектной документацией предусмотрено:
-
подземный вид прокладки нефтепровода;
-
сварной тип соединения труб с деталями и запорной арматурой, что обеспечивает герметичность и высокую надежность трубопроводов;
-
изоляция сварных стыков трубопровода предусмотрена термоусаживающимися манжетами;
-
изоляционное покрытие труб заводское трехслойное полимерное покрытие специального исполнения;
-
контроль сварных стыков трубопроводов методом неразрушающего контроля;
-
запорная арматура оснащается системой управления, обеспечивающей возможность ручного, местного и дистанционного управления.
С целью локализации возможного розлива нефти на узлах запорной арматуры предусматривается обвалование, высотой над уровнем основной насыпи 0,7 м и 1,5 м соответственно. Ширина гребня обвалования для узлов запорной арматуры 0,5 м.
Для предотвращения попадания аварийного розлива нефти в окружающую среду внутри обвалования предусмотрено устройство противофильтрационного экрана из высок оплотной нефтестойкой полиэтиленовой пленки. Сбор дождевой и талой воды предусмотрен в дождеприемный колодец с последующим вывозом сточных вод передвижной техникой.
7.2 Мероприятия по рациональному использованию и охране вод и водных биоресурсов на пересекаемых линейным объектом реках и иных водных объектах
С целью рационального использования водных ресурсов и охраны водных объектов в период строительства предусмотрены следующие мероприятия:
-
заглубление нефтепровода в месте пересечения с водотоками принято с учетом минимальной отметки дна и прогнозируемого предельного профиля размыва дна водотока;
-
многократное использование воды, забираемой из водного объекта (р. Амур) для гидроиспытаний;
-
для учета забора воды из водного объекта предусматривается использование водоизмерительного прибора;
-
для очистки (отстаивания) воды после гидроиспытания трубопровода предусмотрен амбар с противофильтрационным покрытием;
-
в целях соблюдения нормативов качества вода, используемая для гидроиспытаний, предварительно отстаивается в амбаре;
-
временные амбары и площадки располагаются за пределами водоохранных зон и прибрежно–защитных полос водных объектов;
-
все временные площадки оборудуется твердым водонепроницаемым покрытием;
-
вода после испытаний сливается в амбары-отстойники;
-
качество воды в амбаре-отстойнике перед сбросом в водный объект подтверждается химическими анализами на соответствие концентрациям, допустимым к сбросу;
-
привнос загрязнений в воду в процессе гидроиспытаний исключен ввиду того, что трубы поставляются в полной заводской готовности с заглушками на торцах, исключающими попадания загрязнений в полость трубы;
-
применение труб с антикоррозионным усиленным защитным покрытием, нанесенным в заводских условиях, что обеспечивает повышение эксплуатационной надёжности нефтепровода;
-
применение пооперационного контроля качества нанесения защитного покрытия на участки сварных стыков труб (обеспечивается повышение надёжности нефтепровода);
-
для сбора хоз-бытовых сточных вод от временных сооружений строителей предусматриваются водонепроницаемые герметичные емкости, вывоз стоков из которых осуществляется на спецпредприятие по договору Подрядчика;
-
по окончании работ по строительству нефтепровода заглубленные емкости демонтируются, котлованы засыпаются, затем осуществляется рекультивация земельного участка;
-
объекты, обусловливающие опасность химического загрязнения подземных вод на участке проведения строительных работ отсутствуют (склады ГСМ).
-
с верховой стороны выемок для перехвата потока поверхностных вод водосборные и водоотводящие сооружения (временные канавы и обвалования);
-
кавальеры с низовой стороны выемок отсыпаются с разрывом, преимущественно в пониженных местах;
-
складирование грунта из водоотводящих канав в виде призмы вдоль канав с низовой стороны.
В целях защиты водных биологических ресурсов предусмотрены следующие мероприятия:
-
в период проведения работ в русловой части р.Амур в мае-июне и сентябре-октябре предусмотрено обязательное проведение экологического контроля (мониторинга) за влиянием строительно-монтажных работ на состояние водных биоресурсов и среду их обитания в период ската молоди кеты (с 1 мая по 5 июня) и захода производителей кеты на нерест (с 1 сентября по 30 октября);
-
забор воды из водного объекта осуществляется через специальный водозаборный оголовок, оборудованный сеткой, размером ячеек 1 х 1 мм, исключающим попадание мальков в сроки, исключающие нерестовый период.
С целью рационального использования водных ресурсов и охраны водных объектов в период эксплуатации предусмотрены следующие мероприятия:
-
на границах подводного перехода установлены узлы береговых задвижек;
-
узел запорной арматуры расположен вне зоны подтопления высокими водами реки Амур , за пределами водоохраной зоны;
-
на участках возможного обводнения устойчивое положение проектируемого трубопровода обеспечивается применением балластировки;
-
заводское антикоррозионное покрытие;
-
проведение диагностики внутритрубными инспекционными снарядами для своевременного обнаружения дефектов тела трубы;
-
электрохимическая защита нефтепро
вода от коррозии;
-
в точках дренажа, на переходах проектируемого нефтепровода через водную преграду, устанавливаются датчики скорости коррозии;
-
водоотведение от площадки проектируемого узла запорной арматуры (УЗА);
-
вывоз сточных вод с площадок УЗА на очистные сооружения производственно-дождевых сточных вод.
7.3 Берегоукрепление пересекаемых водных объектов