Определение объема земляных работ при строительстве газопровода

Параметры земляных сооружений, применяемых при строительстве магистральных трубопроводов (ширина, глубина и откосы траншеи, сечение насыпи и крутизна ее откосов и др.), устанавливают в зависимости от диаметра прокладываемого трубопровода, способа его закрепления, рельефа местности, грунтовых условий и определяют проектом. Размеры траншеи (глубина, ширина по дну, откосы) устанавливают в зависимости от назначения и диаметра трубопровода, характеристики грунтов, гидрогеологических и других условий.

Минимальная ширина траншеи по дну устанавливается СНиП и принимается равной D +300 мм для трубопроводов диаметром до 700 мм (где D — условный диаметр трубопровода) и I,5D для трубопроводов диаметром 700 мм и более с учетом следующих дополнительных требований:

· для трубопроводов диаметром 1200 и 1400 мм при рытье траншей с откосами не круче 1:0,5 ширину траншеи по дну допускается уменьшать до величины D +500 мм;

· допускается принимать ширину траншей равной ширине рабочего органа землеройной машины, но не менее указанной;

ДИПЛОМ Определение Объемов земляных работ

· ширина траншеи по дну на кривых участках под гнутые или сварные отводы должна быть равна двухкратной величине по отношению к ширине на прямолинейных участках для обеспечения вписания трубопровода в кривую траншею;

· ширина траншеи по дну под балластными грузами или анкерными установками должна быть не менее 2.2D, на участках трубопровода балластируемого грунтом с использованием нетканого синтетического материала, 1.6D.

Таблица 1. Наибольшая допустимая крутизна траншей и котлованов в грунтах естественной влажности

Отношение высоты откоса к его заложению при глубине выемки, м
Грунты	1,5
Насыпные	1 : 0.67	1 : 1	1 : 0.25
Песчаные и гравелистые влажные (ненасыщенные)	1 : 0.5	1 : 1	1 : 1
Глинистые	1 : 0.25	1 : 0.67	1 : 0.85
супесь	1 : 0	1 : 0.5	1 : 0.75
суглинок	1 : 0	1 : 0.25	1 : 0,5
глина	1 : 0	1 : 0.5	1 : 0.5
лёссовый сухой
Моренные	1 : 0.25	1 : 0.57	1 : 0.75
песчаные и супесчаные	1 : 0.2	1 : 0.5	1 : 0.65
суглинистые
Скальные	0.2	0.2	0.2
на равнине	По проекту	По проекту	По проекту
в горах

Глубину траншеи устанавливают из условий предохранения трубопровода от мexaнических повреждений при переезде через него автотранспорта, строительных и сельскохозяйственных машин и назначают равной: для трубопроводов диаметром до 1000 мм – Н = 0,8 м: для трубопроводов диаметром 1000 м и более Н = 1м; для болотистых грунтов, подлежащих осушению, Н = 1,1 м; для песчано-барханных грунтов Н = 1м от нижних межбарханных оснований; для скальных и болотистых грунтов при отсутствии проезда авто транспорта, строительных и сельскохозяйственных машин, Н = (0,6 – 0,8) м.

Картограмма земляных работ. Создание поверхностей в Civil 3d. Расчет объемов земляных работ.

Таблица 2. Классификация грунтов

Группа грунтов по трудности разработки
Грунты	экскаваторами	Бульдозерами	Скреперами	Грейдерами и автогрейдерами
Одноковшовыми	Многоковшовыми
Галька и гравий размером, мм:
-до 80	I	II	II	II	II
-более 80 с примесью булыг	II	—	—	—	—
Гипс мягкий	IV	—	—	—	—
Глина:	II	II	II	II	II
-жирная мягкая или насыпная слежавшаяся с примесью щебня, гравия и булыг 10 % то же > 10 %	III	—	II	—	III
-мореная с валунами до 30 %	IV	—	III	—	III
-сланевая	IV	—	III	—	III
-твёрдая	IV	—	III	—	III
-тяжелая ломовая	III	—	III	—	III
Грунт растительного слоя без корней и с корнями с примесью гравия, щебня или строительного мусора	II	—	I	I	—
Лёсс:
-естественной влажности, рыхлый, с примесью гравия и гальки	I	II	I	I	I
-отвердевший	IV	—	III	II	II
Мел мягкий	IV	—	—	—	—
Мерзлые грунты песчаные и супесчаные, предварительно разрыхленные	II	—	III	—	—
Мерзлые грунты глинистые и суглинистые, предварительно разрыхленные	V	—	III	—	—
Опоки	IV	—	—	—	—
Песок всех видов (кроме сухого, сыпучего барханного и дюнного), в том числе с примесью щебня, гравия и гальки	I	II	II	II	II – III
Скальные грунты, предварительно разрыхленные	IV	—	—	—	—
Скальные грунты, не требующие разрыхления	IV	—	—	—	—
Солончак и солонец:
-мягкий	I	II	I	I	I
-отвердевший	III	—	III	II	III
Суглинок легкий и лёссовидный тяжелый, а также всех видов с примесью гравия, щебня, булыг и строительного мусора	II	II	II	II	II
Супесок всех видов, в том числе с примесью щебня, гравия, строительного мусора или булыг до 10%	I	II	II	II	II
-то же > 10%	I	II	—	II
Строительный мусор:
-рыхлый и слежавшийся	II	—	II	—	II
-сцементированный	III	—	III	—	—
Торф:
без корней и с корнями толщиной до 30 мм	I	I	I	I	I
с корнями толщиной более 30 мм	III	—	I	I	—
Трепел слабый	IV	—	—	—	—
Чернозем и каштановые земли:	I	I	I	I	I
естественной влажности	II I	II	III	II	III
отвердевшие
Щебень всякий, а также с примесью булыг	—	—	III	—	I
Пески сухие сыпучие (барханные и дюнные)	Вне группы	III	Вне группы	III

Крутизна откосов траншей под трубопровод и котлованов под трубопроводную арматуру принимается по СНиП (табл. 1)

Методы разработки грунтов определяют в зависимости от параметров земляного сооружения и объемов работ, геотехнических характеристик грунтов, классификации грунтов по трудности разработки, местных условий строительства, наличия землеройных машин в строительных организациях.

Классификация грунтов по трудности разработки приведена в табл. 2.

Расчет объема земляных работ при строительстве магистральных трубопроводов

1. Определяется объем земляных работ при разработке траншей с откосами:

V = [(B, + B2)/2] . L . H, м 3 V= (В2Н + пН 2 ) . L, м 3

где В1 — ширина траншеи по верху, м;

B2 — ширина траншеи по низу, м;

L — длина траншеи, м;

Н — глубина траншеи, м;

п — коэффициент откоса (табл. 1)

Задача 2

Изоляционное покрытие стальных трубопроводов независимо от конструкции, методов нанесения, способов укладки, применяемых материалов должно обеспечить защиту нефте-, газо-и нефтепродуктопроводов от подземной (почвенной) и атмосферной коррозии и безаварийную их работу (по причине коррозии) на весь планируемый период эксплуатации. Для защиты трубопроводов от коррозии применяют следующие изоляционные покрытия: битумно-резиновые или битумно-полимерные; из полимерных липких лент (отечественных и импортных), полиэтиленовые, наносимые в заводских условиях: эпоксидные; лакокрасочные.

Изоляционные материалы, применяемые для защиты трубопроводов от коррозии, должны соответствовать требованиям действующих ГОСТ, ОСТ, СНиП и ТУ.

Таблица 3. Техническая характеристика изоляционных лент

Прочность при растяжении единицы ширины, МПа	Удлинение при разрыве, %	Масса 1м 2 , кг
Тип материала (страна изготовитель)	Толщина, ли
Общая	Основы	Адгезия
Поликен 980-25 (США)	0,635	0,330	0,305	0,620	0,664
Плайкофлекс 450-25 (США)	0,635	0,330	0.305	0,625	0,664
Тек-Рап 240-25 (США)	0,635	0,330	0,305	0,536	0,735
Нитто 53-635 (Япония)	0.635	0,380	0.255	0,760	0,692
Фурукава Рапко НМ-2 (Япония)	0,640	0,340	0,300	0,7	0,648
Альтене 100-25 (Италия)	0,635	0,330	0,305	0,620	0,664
Пластизол (Югославия)	0,630	0,330	0.330	0,760	0,655
Кил (Болгария)	0.630	0,330	0,300	0,6	0,800
Обёртки
Поликен 955-25 (США)	0.635	0,508	0,127	4,50	0,653
Плайкофлекс 650-25 (США)	0.635	0,5	0,135	4,47	0,640
Тек-Рап 260-25 (США)	0,635	0,5	0,135	4,47	0,680
Нитто 56 РА-4 (Япония)	0,635	0,535	0,1	0,670
Фурукава Рапко РВ-2 (Япония)	0,640	0,5	0,140	0,633
Альтене 205-25	0,635	0,508	0,127	4,50	0,653
Пластизол (Югославия)	0,635	0,5	0,135	0,655

Таблица 4. Техническая характеристика полимерных липких лент

Показатели	Поливинилхлоридная ПИЛ ТУ 6-05-1801-76	Поливинилхлоридная МИЛ ПВХ- СЛ ТУ51-518-72	Полиэтиленовая ПЭЛ
Ширина рулона, мм	400,450,500	400-450	100-500
Толщина пленки, мм	0.3	0,35	0.3
Длина в рулоне, м (не менее)
Масса 1 м 2 . г.
Сопоставление разрыву, кгс/см (не менее)	—
Относительное удлинение при разрыве, %	—
Удельное электросопротивление при 20 С, Ом-м	1*10 11	1*10 10	1*10 16
Морозостойкость, С	-30	-20	-25
Температура нанесения, С	-12	-25
Эксплуатация при температуре окружающего воздуха, С	-30-50	-20-30	-20-30
Приклеивающий состав (клей)	Перхлорвиниловый	Перхлорвиниловый	Полиизобутиленовый

Расчет расхода полимерных лент для изоляции строящегося трубопровода:

1. Определяется расход полимерных лент и рулонных материалов для защитной обертки: G=kн·kп·π·D·L·P , кг

где kн — коэффициент, учитывающий величину нахлёста; при однослойной изоляции kн = 1,09; при двухслойной изоляции kн= 2,30;

кп- коэффициент,учитывающий потери изоляционной ленты или оберточного материала при смене рулонов, обрывах, торцовке и т.п.; кп = 1,08;

D — наружный диаметр изолируемого трубопровода, м.; L- длина изолируемого трубопровода, м.;

Р — масса 1 м ленты или оберточного материала (табл. 3, 4).

2. Определяется площадь поверхности лентыили оберточного материала на трубе: Sл=π · D · L· В / (В· п), м 2 ,

где В – ширина рулонного материала, м; (табл. 3 и 4)

п — ширина нахлеста, м. ([6]. с. 320).

Грунтовка, изоляционное покрытие, армирующий и оберточные материалы наносят на трубопровод за один проход очистной и изоляционной машин. Изоляционные и оберточные ленты наносят на трубопровод без перекосов, морщин, отвисаний со следующей величиной нахлеста: для однослойного покрытия — не менее 3 см; для двухслойного — на 50 % ширины ленты плюс 3 см.

Источник: studopedia.ru

Расчёт объёмов земляных работ для систем газоснабжения

Для траншеи с откосами, в случае использования металлических труб (рисунок аналогичен рисунку 1) с учетом наличия подсыпки из песка =0,3м ширина по низу траншеи, м:

где (тангенс угла откоса, для суглинков при глубине траншеи не более 3-х метров, принимает значение 2, для супесей – 1,49);

– наружный диаметр газопровода, м;

0,1– расстояние по обе стороны трубопровода, принятые на обсыпку грунта.

Ширина траншеи по верху, м:

где — глубина заложения по нижней образующей трубопровода, м.

При расчете объемов земляных работ для трубопроводов из полиэтиленовых труб, значения и принимаются равными друг другу ( = =0,4 м) так как траншея под трубопровод выкапывается с вертикальными стенками экскаваторами со специальными рабочими органами (фрезерами, роторами, узкими ковшами и др.). Глубина подсыпки из песка (минерального грунта) для условий прокладки газопровода из полиэтиленовых труб может принимать значение ноль ( ).

Ширина планировки ( ) земляного полотна поверху принимается исходя из минимального размера ширины отвала бульдозера. Ширина срезки плодородного слоя грунта определяется в зависимости от технологии производства работ. В условиях прокладки трасс по ровной плоской местности планировка грунта совмещается со срезкой, так называемой грубой планировкой. При производстве земляных работ с отвалом грунта и формированием кавальеров ширина срезки ( ), м:

Объем срезки плодородного слоя грунта (грубая планировка) ( ), м 2 :

Объем механизированных земляных работ ( ) на рытье траншеи и уширение траншей в местах расположения колодцев (коверов), м 3 :

где — длина участка, м;

— ширина траншеи на уровне срезки грунта, м;

— избыточный объем разработки грунта под устройство колодцев (коверов), м 3 . Определяется в виде разницы в объемах разработки котлованов под колодцы (коверы) и объемах разработки траншей в местах установки колодцев (коверов) в случае, если такие превышения объемов имеются.

Ширина траншеи на уровне срезки грунта (в случае устройства откосов траншеи), м:

В городских условиях объем ручных работ составляет 7% от объема механизированных работ, в прочих случаях принимается в размере 3-4%.

Из всего объема механизированной разработки грунта часть разрабатывается с погрузкой на автосамосвалы ( ), а часть – в отвал (навымет) ( ) для последующего выполнения работ по обратной засыпке грунта.

где — объем грунта для подсыпки под газопровод, м 3 ;

Vконс– объем конструкций, остающихся в грунте (колодцев, коверов), м 3 ;

— объем грунта вытесняемый трубопроводом, м 3 .

Песок для подсыпки ( )укладывается с учетом последующего трамбования (с коэффициентом остаточного разрыхления для песка).

Объем грунта для ручной присыпки ( ) газопровода принимается в размере 1% от .

Объем обратной засыпки грунта бульдозером с учетом уплотнения ( ) представлен разностью объема механизированной разработки грунта и суммарных объемов вытесненного грунта с учетом коэффициента остаточного разрыхления:

Избыточный грунт представляет собой объем отвозки грунта и рассчитывается в виде разницы между объемом механизированной разработки грунта и объема обратной засыпки с учетом коэффициента разрыхления.

Вес отвозимого грунта ( ),т:

где — удельный вес грунта, для разрыхленного суглинка принимается равным 1,7 т/м 3 .

Вес песка, необходимого для обратной засыпки, т:

где — удельный вес песка, принимается равным 1,8 т/м 3 .

Площадь планировки, м 2 :

Результаты расчетов объемов земляных работ оформляются в виде таблицы 2.

Последнее изменение этой страницы: 2019-04-19; Просмотров: 654; Нарушение авторского права страницы

lektsia.com 2007 — 2022 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.016 с.) Главная | Обратная связь

Источник: lektsia.com

Земляные работы и их выполнение

По трассе газопровода преобладают не пучинистые суглинки. Грунт, содержит глинистые частицы от 10 до 30%, а также песчаные частицы мелких фракций.

Суглинок принадлежит грунтам 3 категории. Его плотность 1,7-1,9 тонн/м 3 , поэтому при глубине траншеи до 1 метра можно отрывать траншею прямоугольного профиля. Суглинок имеет коэффициент начального разрыхления 1,14-1,3% и коэффициент остаточного разрыхления 1,015-1,09%.

В связи с тем, что диаметр газопровода не более 89мм, выбираем глубину разработки траншеи не более 1 метра.

Определим диаметр трубы в изоляции по формуле:

где d — диаметр газопровода , м;

— толщина покрытия изоляционной пленкой, мм;