Страница 3: ВСН 010-88. . Строительство магистральных трубопроводов. Подводные переходы (41742)

3.2.16. Места отвалов грунтов при подводных выемках следует выбирать с учетом технологии подводных земляных работ, условий судоходства и лесосплава и согласовывать с заинтересованными организациями.

3.2.17. При заглублении, подводных трубопроводов, предварительно уложенных по дну, в проекте производства работ должны быть указаны величина допустимого заглубления трубопровода за одну проходку (которая определяется расчетом напряженного состояния трубопровода), число проходок, очередность выполнения работ.

3.2.18. Подводные траншеи с уложенным трубопроводом засыпают местным грунтом, если в проекте перехода не предусмотрены особые условия для засыпки траншеи другим материалом.

Засыпку подводных траншей можно выполнять рефулированием грунта земснарядами или с использованием плавучих транспортных средств. Способ засыпки траншей выбирают в зависимости от производства работ в зимний или летний периоды, ширины траншеи, глубины воды, скоростей течения и объемов работ. В зимний период допускается засыпка траншей самосвалами при достаточной прочности льда.

3.2.19. Разработку подводных траншей при расположении в коридоре двух или более ниток трубопроводов следует начинать с нижней по течению нитки трубопровода.

4. БАЛЛАСТИРОВКА ПОДВОДНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

4.1. Общие требования

4.1.1. Тип и конструкцию железобетонного покрытия труб или отдельных грузов, монтируемых на трубопроводе, устанавливают в проекте перехода и согласовывают со строительной организацией. Изменение конструкции балластировки при строительстве согласовывают с проектной организацией.

4.1.2. При строительстве русловых участков подводных переходов применяют железобетонные кольцевые грузы из обычного (плотностью не ниже 2300 кг/м3) или тяжелого бетона, шлаколитные кольцевые грузы, чугунные грузы и железобетонные покрытия труб, наносимые, как правило, в заводских условиях.

При строительстве пойменных участков подводных переходов для балластировки трубопроводов применяют отдельные грузы, бетонные покрытия, а также закрепление трубопроводов анкерами.

4.1.3. При изготовлении утяжелителей и железобетонных покрытий труб диаметром 720 мм и более рекомендуется применять тяжелый бетон для уменьшения объема бетонных работка также затрат на транспортировку грузов и обетонированных труб.

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

4.1.5 Состав обычного или тяжелого бетона должен обеспечивать заданные проектом и ТУ объемную плотность, марку по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.

4.1.6. При изготовлении утяжеляющих железобетонных грузов и покрытий труб следует постоянно контролировать качество исходных материалов, свойства бетона, производство бетонных работ и качество готовых изделий.

4.1.7. При контроле качества исходных материалов проверяют их соответствие требованиям действующих стандартов.

4.2. Монолитные бетонные покрытия трубопроводов

4.2.1. В проекте производства работ обетонирование трубопроводов на строительстве переходов целесообразно предусматривать в теплое время года и при условии, когда возможна постоянная доставка специальным транспортом товарного бетона.

4.2.2. Для обетонирования используют трубы, предусмотренные проектом и соответствующие всем требованиям СНиП на проектирование магистральных трубопроводов, действующим стандартам и техническим условиям

Запрещается обетонирование труб при отсутствии на них заводских сертификатов о соответствии техническим условиям и о проведении заводского гидравлического испытания.

Завод (полигон) железобетонных изделий получает стальные трубы с сертификатами, которые передает стройорганизации по акту вместе с обетонированными трубами и сертификатами на готовую продукцию.

4.2.3. Применение обетонированных труб на строительстве переходов магистральных трубопроводов в каждом отдельном случае согласовывается на стадии проектирования со строительной организацией.

Конструкция бетонного покрытия труб и тип антикоррозионной изоляции определяются проектом перехода. Расчетные параметры обетонированных труб приведены в табл. 2 справочного приложения 6.

4.2.4. Для выполнения сварки и изоляции стыка труба с обоих концов должна иметь необетонированные участки (в том числе участки с изоляционным покрытием) длиной 300 - 350 мм. Длина неизолированных участков по концам труб, обетонированных в опалубке не должна превышать 150 мм. Изменение указанных параметров должно быть обосновано в ППР.

4.2.5. Места сварки отдельных обетонированных труб в секции или плети должны быть заизолированы. Изоляционное покрытие в местах сварных соединений по своим свойствам должно быть аналогично изоляции трубопровода.

4.2.6. Поставляемые заводом обетонированные трубы должны иметь маркировку, в которой обязательно должны быть указаны марка изделия, номер трубы, дата изготовления, масса обетонированной трубы с точностью до 1%, штамп ОТК.

4.2.7. Для уменьшения изгибной жесткости обетонированных труб бетонное покрытие может иметь кольцевые прорези. Необходимость такого конструктивного решения определяет проектная организация с учетом напряжений в стенках стальной трубы в необетонированных зонах.

4.2.8. Обетонированные трубы с завода на строительную площадку подводного перехода следует транспортировать с деревянными прокладками для предупреждения повреждения бетонного покрытия труб.

4.2.9. Гидравлические испытания плетей трубопроводов из обетонированных труб производят в два этапа: до укладки плетей и после их укладки в соответствии с требованиями, указанными в СНиП III-42-80.

Поперечные стыки плетей из обетонированных труб на первом этапе испытаний должны быть открытыми. Изоляцию и защитное покрытие на них следует наносить только после предварительного испытания трубопровода на давление, указанное в проекте.

4.3. Балластировка подводных трубопроводов кольцевыми грузами (утяжелителями)

4.3.1. Кольцевые железобетонные грузы типа УТК (утяжелитель подводный кольцевой) и чугунные грузы являются в настоящее время основными конструкциями утяжелителей, используемых для балластировки подводных трубопроводов на переходах.

4.3.2. Кольцевые железобетонные грузы типа УТК состоят из двух охватывающих трубу полуколец, соединенных между собой посредством шпилек и гаек (рис. 1). Основные размеры грузов типа УТК для труб диаметром 1020-1420 мм приведены в табл. 4 и на рис.2.

4.3.3. Грузы устанавливают на трубы, имеющие антикоррозионную изоляцию и защищенные деревянной футеровкой толщиной 30 мм. Для изготовления грузов применяют бетон класса В 30 с объемной плотностью не ниже 2300 кг/м3.

Таблица 4

Рис. 1. Железобетонный утяжелитель типа 2-УТК:

1 - утяжелитель 2-УТК; 2 - шпилька МС 1; 3 - шайба МС 3; 4 - гайка М20

Рис. 2. Полукольцо утяжелителя типа 2-УТК

4.3.4. Весовые характеристики труб с утяжелителями объемной плотностью бетона 2300 кг/м3 приведены в табл.1 справочного приложения 6.

Условное обозначение марки утяжелителя состоит из цифровых и буквенных обозначений. Марка расшифровывается следующим образом (например, 2-УТК-1420-24-2):

2 - в начале марки означает изменение в конструкции и армирование по сравнению с ранее выпущенными моделями;

У - утяжелитель железобетонный;

Т - для трубопроводов;

К - кольцевой;

1420 - диаметр трубы, мм;

24 - длина утяжелителя, дм;

2 - в конце марки указывает, что утяжелители имеют большую массу по сравнению с ранее выпускавшимися.

4.3.5. При проверке качества изготовления грузов особое внимание следует уделить:

чистоте отверстий под соединительные шпильки, не допуская попадания бетона в эти отверстия. Поставка утяжелителей с заплывшими отверстиями должна быть запрещена;

точности расположения отверстий под соединительные шпильки и недопустимости их смещения ж теле бетона;

качеству процесса вибрации бетона для получения необходимой его плотности;

точности расположения монтажных петель на боковых поверхностях полуколец; установка их на верхней образующей грузов недопустима;

4.3.6. При монтаже утяжелителей на нескольких плетях трубопровода расстояние между плетями должно обеспечивать проезд трубоукладчиков, кранов, автомашин для выполнения сварочно-монтажных, изоляционных и других работ.

Нижние и верхние кольца утяжелителей раскладывают параллельно подготовленным плетям трубопровода в два ряда вдоль оси трубы (рис. 3) с интервалом в соответствии с проектом.

4.3.7. Зафутерованный трубопровод с помощью трубоукладчиков укладывают на нижние элементы, после чего на них устанавливают верхние элементы утяжелителей. Шпильки вставляют в отверстия утяжелителей сверху, при этом верхние гайки должны быть навинчены на болт (не более чем на собственную высоту). Нижние гайки наворачивают на шпильку вручную без инструмента до отказа. Затем верхние гайки доворачивают гайковертом до получения следующих значений моментов сил: шпилька диаметром 20 мм - 15 кг??м; шпилька диаметром 24 мм - 26 кг.

4.3.8. Погрузку, разгрузку, складирование и раскладку полуколец утяжелителей производят за монтажные петли кранами или трубоукладчиками соответствующей грузоподъемности.

Элементы утяжелителя можно поднимать как прямо, так и в перевернутом положении. Перевертывать элементы утяжелителя (из прямого положения) допускается за две петли, но при этом элементы не должны отрываться от земли.

4.3.9. Железобетонные элементы кольцевых утяжелителей, рассортированные по маркам и комплектам, должны храниться в штабелях на приобъектных складских площадях с выровненным плотным основанием. Нижний и последующие ряды элементов укладывают на деревянные подкладки высотой 80 и шириной 100 мм. Подкладки располагают у монтажных петель по вертикали одна над другой. Изделия укладывают в штабеля высотой не более 2,5 м.

При хранении, транспортировки и монтаже элементов утяжелителей нельзя загибать монтажные петли.

4.3.10. На береговом участке монтаж железобетонных грузов на первую плеть производят в створе перехода (см. рис.3), при использовании спусковой дорожки - рядом с ней. Строповку балластированного трубопровода при его подъеме и перекладке следует осуществлять в местах расположения опорных частей утяжелителей.

4.3.11. Для уменьшения числа и мощности трубоукладчиков, необходимых для перемещения плети в створ перехода, допускается установка грузов на плеть, находящуюся в створе. Однако при этом перерыв в процессе протаскивания определяется не временем, необходимым на сварку стыка около уреза воды, а значительно большим временем, необходимым на установку и закрепление грузов типа УТК.

Для сокращения этого времени можно установить и закрепить на плетях трубопровода, расположенных параллельно спусковой дорожке, только часть утяжелителей УТК, а остальные смонтировать на плеть после ее перемещения в створ перехода.

Рис. 3. Схема раскладки плетей трубопровода диаметром 1020 и 1220 мм при монтаже утяжелителей типа УТК:

1-11 - последовательность монтажа утяжелителей на плеть трубопровода; I - плеть трубопровода; 2- полукольца утяжелителей; 3- трубоукладчик.

5. УКЛАДКА ПОДВОДНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ НА ПЕРЕХОДАХ

5.1. Общие требования

5.1.1. Существуют следующие способы укладки подводных трубопроводов, предусмотренные в ППР:

протаскивание трубопровода или отдельных его плетей по дну водоема (траншеи);

свободное погружение (опускание) плавающего трубопровода на дно при заполнении его водой или откреплении понтонов, удерживающих трубопровод на поверхности водоема;

укладка с трубоукладочных судов;

опускание трубопровода с помощью плавучих кранов.

5.1.2. Технология укладки трубопровода на дно водоема (траншеи) должна быть разработана с учетом следующих факторов:

назначения трубопровода;

топографических условий в створе перехода (крутизна береговых откосов, рельеф пойменного участка, ширина пересекаемого водоема);

диаметра трубопровода, его массы, прочностной характеристики;

гидрологического режима водоема, периода (времени года) производства работ, условий судоходства и лесосплава;

экономичности применяемого способа работ.

5.1.3. При составлении проекта производства работ на укладку подводного трубопровода должны быть рассчитаны строительные нагрузки на трубопровод и напряжения, возникающие в нем при укладке, с учетом скорости течения и профиля спусковых устройств. При разработке технологии укладки трубопровода способом протаскивания по дну необходимо определить:

массу (вес) трубопровода с грузами, без грузов, с понтонами в воде и на суше;

силу воздействия потока воды на трубопровод (лобовое сопротивление);

возникающие тяговые усилия и максимально допустимое тяговое усилие;

число и грузоподъемность разгружающих понтонов.

При необходимости предусматривают технические мероприятия для уменьшения напряжений, возникающих в укладываемом трубопроводе.

5.1.4. При разработке проекта производства работ необходимо выполнить расчет устойчивости положения трубопровода в процессе укладки с учетом фактической скорости течения при укладке и других возможных параметров (расстановка понтонов, радиус изгиба и др.). Перед укладкой трубопровода необходимо: