В зависимости от характера выполняемой операции (процесса) операционный контроль качества осуществляется непосредственно исполнителями, мастерами, прорабами или специальным представителем-контролером фирмы заказчика.

Выявленные в ходе контроля дефекты, отклонения от проектов, требований СП, ППР или технологических нормативов карт следует исправить до начала последующих работ. [13]

Операционный контроль качества земляных работ включает:

• проверку правильности переноса фактической оси траншеи с проектным положением;

• проверку отметок и ширина полосы для работы роторных экскаваторов (в соответствии с требованиями проекта производства работ);

• проверку профиля дна траншеи с замером ее глубины и проектных отметок, проверку ширины траншеи по дну;

• проверку откосов траншей в зависимости от структуры грунта, указанной в проекте;

• проверку толщины слоя подсыпки на дне траншеи и толщины слоя присыпки трубопровода мягким грунтом;

• контроль толщины слоя засыпки и обвалования трубопровода;

• проверку отметок верха насыпи, ее ширины и крутизны откосов;

• размер фактических радиусов кривизны траншей на участках горизонтальных кривых.

Ширина траншей по дну, а также на участках кривых, контролируется шаблонами, спускаемыми в траншею. Расстояние от разбивочной оси до стенки траншеи по дну на сухих участках трассы должно составлять не менее половины проектной ширины траншеи, эту величину не следует превышать более чем на 200 мм; на обводненных и заболоченных участках - более чем на 400 мм.

Фактические радиусы поворота траншеи в плане определяются теодолитом (отклонение фактической оси траншеи на прямолинейном участке не может превышать ±200 мм).

Соответствие отметок дна траншеи проектному профилю проверяется с помощью геометрического нивелирования. Фактическая отметка дна траншеи определяется во всех точках, где указаны проектные отметки в рабочих чертежах, но не реже 25 м для трубопроводов диметром 1020-1420 мм. Фактическая отметка дна траншеи в любой точке не должна превышать проектную и может быть меньше ее на величину до 100 мм.

Отметки рекультивируемой полосы контролируют геометрическим нивелированием. Фактическая отметка такой полосы определяется во всех точках, где в проекте рекультивации земель указана проектная отметка. Фактическая отметка должна быть не менее проектной и не превышать ее более чем на 100 мм.

На нерекультивируемых землях с помощью шаблона контролируется высота валика, которая должна быть не менее проектной и не превышать ее на величину более 200 мм.

При прокладке надземного трубопровода в насыпи ее ширина контролируется рулеткой, ширина насыпи поверху должна составлять 1,5 диаметра трубопровода, но не менее 1,5 м и превышать ее на величину не более 200 мм. Расстояние от оси трубопровода контролируется рулеткой. Крутизна откосов насыпи контролируется шаблоном.

Уменьшение поперечных размеров насыпи против проектной допускается не более чем на 5%, за исключением толщины слоя грунта над трубопроводом на участках выпуклых кривых, где уменьшение слоя засыпки над трубопроводом не допускается.

Приемка законченных земляных сооружений осуществляется при сдаче в эксплуатацию всего трубопровода. При сдаче законченных объектов строительная организация (генеральный подрядчик) обязана передать заказчику всю техническую документацию, которая должна содержать:

• рабочие чертежи с внесенными в них изменениями (если они имели место) и документ по оформлению допущенных изменений;

• промежуточные акты на скрытые работы;

• чертежи земляных сооружений, выполненных по индивидуальным проектам, в сложных условиях строительства;

• перечень недоделок, не препятствующих эксплуатации земляного сооружения, с указанием сроков их устранения (в соответствии с договором и контрактом между исполнителем и заказчиком);

• ведомость постоянных реперов, геодезических знаков и указателей разбивки трассы.

Трубопровод на всем протяжении должен опираться на дно траншеи или ложе насыпи. Правильность устройства основания под трубопровод и укладки его (дно траншеи по длине, глубина заложения, опирания трубопровода по всей длине, качество отсыпки постели из мягкого грунта) должна проверяться строительной организацией и заказчиком на основании геодезического контроля до засыпки трубопровода грунтом с составлением соответствующего акта.

Особое внимание при производстве земляных работ уделяется подготовке основания - ложа под трубопроводы больших диаметров, в частности 1220 мм, приемка которого должна выполняться с использованием нивелирной съемки на всем протяжении трубопровода.

Сдача-приемка магистральных трубопроводов, в том числе и земляных работ, оформляется актами.

Требование промышленной безопасности на стадии строительства

Заказчик несет ответственность за заключение договора с Органом технического надзора на осуществление технического надзора за качеством строительства или за эффективное функционирование специализированной службы технического надзора Заказчика при наличии таковой. Не менее чем за 24 часа до начала строительства заказчик обязан уведомить территориальный орган Госгортехнадзора России о дате начала строительства и местонахождении объекта. [5]

Проектант несет ответственность за осуществление авторского надзора за ходом строительства.

2.2 Сварка и монтаж трубопроводов

Проектом предусмотрена сварка участка трубопровода диаметром 1220 мм с толщиной стенки 14мм на ПК 1+3,0 - ПК 2+53,0 общей длиной 150 м.

Подготовка труб и деталей к сборке

Перед началом сварочно-монтажных работ необходимо:

• убедиться в том, что используемые трубы, соединительные детали, запорная и распределительная арматура имеют сертификаты качества и соответствуют проекту, техническим условиям на их поставку;

• спланировать площадку;

• построить временные дороги вдоль площадки;

• развести и разложить на площадке трубы;

• разместить в зоне производства работ кран-трубоукладчик, сварочный агрегат, бульдозер, наружный центратор, инвентарные лежки.

Необходимо выполнить визуальный осмотр труб, соединительных деталей и арматуры.

На поверхности труб или деталей не допускаются:

- трещины, плены, рванины, закаты любых размеров;

- царапины, риски и задиры глубиной более 0,4 мм;

- местные перегибы, гофры и вмятины;

- расслоения на концах труб.

В местах, пораженных коррозией, толщина стенки труб или деталей не должна выходить за пределы минусовых допусков, установленных техническими условиями на поставку. Замер толщины стенки трубы на этих участках необходимо выполнять с помощью ультразвукового толщиномера с точностью не менее 0,1 мм.

Допускается производить зачистку на поверхности труб и деталей царапин, рисок и задиров глубиной свыше 0,4 мм, а также участков поверхности, пораженных коррозией, при условии, что толщина стенки после устранения дефектов не будет выходить за пределы минусовых допусков, установленных техническими условиями на поставку.

Допускается исправление на торцах труб плавных вмятин глубиной не более 3,5% от диаметра трубы. Правка должна осуществляться безударными разжимными устройствами.

Допускается ремонт сваркой дефектов кромок труб (забоин, задиров) глубиной не более 5 мм с последующей механической зачисткой мест исправления дефектов до восстановления необходимого скоса кромок.

Перед сборкой труб необходимо очистить внутреннюю полость труб и деталей от попавшего внутрь грунта, грязи, снега, а также очистить до металлического блеска кромки и прилегающие к ним внутреннюю и наружную поверхности труб и соединительных деталей на ширину не менее 10 мм.

Сборка и сварка труб и деталей

Сварка труб производится на трассе полевой автосварочной установкой ПАУ-100, трубоукладчиков Д-355С и внутренних центраторов ЦВ-102. Трубы доставляются и раскладываются на бровке траншеи. Неповоротная сварка и монтаж труб в нитку осуществляется ручной электродуговой сваркой на берме траншеи. Монтаж трубопровода на трассе следует выполнять на инвентарных лёжках.

Сборка стыков труб должна гарантировать:

- перпендикулярность стыка оси трубопровода. Отклонение от перпендикулярности не должно превышать 2 мм;

- равномерность технологического зазора, находящегося в пределах значений, регламентированных технологической инструкцией и картой;

- минимально возможную величину смещения кромок, регистрируемую универсальными шаблонами, не превышающую допустимых значений.

Смещение кромок труб при сборке должно быть равномерно распределенным по периметру стыка. Максимальная величина распределенного смещения не должна превышать 2 мм. Допускается локальное смещение кромок труб не более 3 мм. Общая длина таких смещений не должна превышать 1/6 периметра трубы. В случае применения автоматической сварки в защитных газах рекомендованная максимальная величина локальных смещений при сборке не менее 2 мм.

Монтаж трубопровода в непрерывную нитку из отдельных труб или секций труб при дуговой сварке следует осуществлять на инвентарных опорах, исключающих повреждение изоляции труб. При контактной стыковой сварке трубопровода в непрерывную нитку свободный конец трубы или секции труб необходимо поддерживать трубоукладчиком.

Сборку труб при дуговой сварке секций труб или трубопровода в непрерывную нитку следует производить с применением внутренних центраторов.

При сборке расстояние между продольными швами смежных труб должно быть не менее 100 мм. В случае технической невозможности выполнения указанных требований по "разведению" заводских швов, выбор расстояния между смежными заводскими швами производитель работ должен согласовывать в каждом конкретном случае с представителем технадзора Заказчика. Рекомендуется располагать продольные швы в верхней половине свариваемых труб.

При ветре более 10 м/сек, а также при выпадении осадков запрещается производить сварочные работы без инвентарных укрытий. При перерыве в работе концы свариваемого участка трубопровода необходимо закрывать инвентарными заглушками для предотвращения попадания внутрь трубопровода влаги, снега, грязи и т.п.

Непосредственно перед прихваткой или сваркой корневого слоя шва производится просушка или предварительный подогрев торцов труб и прилегающих к ним участков.

Просушка торцов труб путем нагрева до 50° С обязательна:

- при наличии влаги на трубах независимо от температуры окружающего воздуха;

- при температуре окружающего воздуха ниже 5° С.

Ширина зоны равномерного нагрева металла в каждую сторону от оси шва должна быть не менее 75 мм.

Контроль температуры предварительного и/или сопутствующего подогрева следует выполнять перед началом сварки на расстоянии до 15 мм от торца трубы и в пределах 60-75 мм не менее чем в трех точках по периметру трубы. Замерять температуру следует контактными термопарами или термокарандашами.

Приварка временных технологических креплений (планок, скоб и т.п.) к телу трубы (детали, арматуры) запрещается.

Процесс дуговой сварки следует начинать и заканчивать не ближе 100 мм от продольного шва трубы (детали, арматуры). Место начала и окончания процесса сварки каждого слоя (замок шва) должно располагаться не ближе 100 мм от замков предыдущего слоя шва.

При ручной сварке многослойных швов участками перекрытие участков шва в пределах одного слоя должно быть не менее 30 мм. Начало каждого следующего слоя необходимо смещать относительно предыдущего не менее чем на 20 мм.

Не рекомендуется оставлять не полностью сваренные стыки. В тех случаях, когда производственные условия не дают возможности без перерыва завершить сварку стыка, следует соблюдать следующие ограничения:

- перерыв не должен быть более 24 часов;

- стык должен быть сварен не менее чем на 2/3 толщины стенки трубы. Это условие должно быть оговорено в технологической инструкции;

- незавершенный стык следует накрыть сухим поясом из водонепроницаемого теплоизолирующего материала, обеспечивающего замедленное и равномерное охлаждение;

- перед возобновлением сварки стык должен быть нагрет до нормированной температуры, указанной в технологической карте.

При несоблюдении указанных условий стык подлежит вырезке.

Перерывы при сварке стыков захлестов не допускаются, ни при каких обстоятельствах.

Каждый стык трубопроводов должен иметь систему клеймения, которое выполняется маркерами (или несмываемой краской) в верхней полуокружности трубы слева по ходу газа на расстоянии 100-150 мм от стыка. Возможна маркировка стыков электроискровым методом. Маркировка сварочной дугой запрещается.

Сварочно-монтажные работы на трассе выполняются ручной электродуговой сваркой с использованием сварочной установки ПАУ-1004 или сварочного агрегата УСТ-22, электростанции ДЭС-60Р, трубоукладчиков Komatsu D-355C, центраторов ЦВ-124П, ЦЗН-1221.

Сварка захлестов

Сварка захлестов выполняется в траншее с разработкой приямков и уширений при температуре стенки трубы и окружающего воздуха не ниже минус 15°C. За температуру стенки трубы принимается температура грунта засыпки на уровне оси трубы, измеренная не ранее, чем через сутки после выполнения засыпки.

Место для захлеста следует выбирать на прямолинейных участках. Приямки следует отрывать по ходу разработки траншей с точной привязкой к месту захлеста.

Размеры приямка должны быть не менее показанных на рис. 5

Рисунок 5 - Расположение приямка при сварке захлеста

1 - стык захлеста; 2 - приямок в траншее; 3 - трубопровод

При монтаже захлестов запрещается:

- натягивать стыкуемые трубы;

- изгибать их силовым воздействием механизмов;

- нагревать трубу вне зоны непосредственного монтажа захлесточного стыка.

- cборка разнотолщинных труб при монтаже захлестов не допускается.

Монтаж захлестов необходимо выполнять только в присутствии прораба или мастера с последующим составлением акта. В акте указывают:

- фамилии электросварщиков и схему их расстановки;

- сварочные материалы и результаты визуального и радиографического контроля стыка. [12]

Ремонт сварных стыков

Ремонт сварных стыков, выполненных дуговыми методами при производстве сварочно-монтажных работ, допускается в следующих случаях:

- если суммарная длина дефектных участков не превышает 1/6 периметра стыка;

- если длина выявленных в стыке трещин не превышает 50 мм.

При наличии трещин суммарной длиной более 50 мм стыки подвергают удалению. Причина образования трещин должна быть выявлена и устранена.

Исправление дефектов следует производить следующими способами:

- наплавкой валиков высотой не более 2,5-3,0 мм при ремонте наружных и внутренних подрезов;

- вышлифовкой и последующей заваркой участков швов со шлаковыми включениями и порами;

1при ремонте стыка с трещиной длиной до 50 мм засверливаются два отверстия на расстоянии не менее 30 мм от краев трещины с каждой стороны, дефектный участок вышлифовывается полностью и заваривается вновь в несколько слое;

2обнаруженные при внешнем осмотре недопустимые дефекты должны устраняться до проведения контроля неразрушающими методами.

Все исправленные участки стыков должны быть подвергнуты внешнему осмотру и радиографическому контролю. Повторный ремонт сварных швов не допускается.

Количество ремонтируемых сварных стыков (швов) косвенно характеризует качество сварки, квалификацию сварщиков. Заказчик по согласованию с подрядчиком может устанавливать (ограничивать) процент ремонта стыков при производстве работ.

Контроль качества сварных соединений

Подводный переход газопровода, согласно п.1 таблицы 3* СНиП 2.05.06-85*, относится к 1 категории магистральных трубопроводов. Все сварные стыки, выполненные электродуговой сваркой, подвергаются 100 %-ному контролю качества радиографическим методом (см. п. 4.28* СНиП Ш-42-80*). [14]

При осуществлении сварки трубопроводов производят систематический пооперационный контроль не только в процессе сборки и сварки соединений, но и на предварительных этапах, начиная от входного контроля при приемке труб и сварочных материалов от заводов-изготовителей и поставщиков. Применение сварочных материалов без сертификата завода-изготовителя запрещается.

Качество сварных стыков труб на подводных переходах проверяется многократным контролем различными методами:

визуальным осмотром и обмером готовых сварных соединений труб (100%) с очисткой их от шлаков и грязи;

неразрушающими методами контроля (радиографическим и ультразвуковым).

Во время контроля сварки проверяется:

• Соответствие квалификации сварщиков выполняемому классу работ с подтверждением ее материалами испытания допускного стыка;

• соответствие используемых труб и сварочных материалов (по внешнему осмотру) требованиям к их качеству;

• при выполнении правки вмятин и ремонте сваренных труб, необходимо убедиться в соблюдении предусмотренных СНиП правил и условий выполнения этих операций;

• соответствие центрации собираемых для сварки труб требованиям норм, в том числе при непосредственном соединении на трассе;

• соблюдение соединения труб при разнотолщинности стенок в части разделки и смещения кромок и подварки корня шва;

• соблюдение условий и правил сварки кольцевых стыков при отрицательной температуре, ветре скоростью свыше 10 м/с и выпадении атмосферных осадков;

• соблюдение требований по недопущению изготовления сварных соединительных деталей (отводов, тройников, переходов и др.) в полевых условиях;

• соблюдение правил и объема контроля сварных стыков соответственно категории трубопровода;

• недопущение дефектов в сварных соединениях более нормируемых;

• соблюдение правил исправления дефектов в сварных стыках, установленных требованиями норм;

• соблюдение правил изготовления и монтажа кривых поворота трубопровода, предусмотренных СНиП.

Результаты проверки сварных швов физическими методами контроля должны оформляться в виде заключений на каждый стык. Заключения по результатам дефектоскопического контроля должны храниться у заказчика до следующего демонтажа газопровода. Радиографический контроль сварных стыков должен осуществляется с соблюдением требований ГОСТ 7512-82*. Радиографический и ультразвуковой контроль должен производиться специализированной службой.

В состав исполнительной документации должно входить следующее:

1) список сварщиков;

2) допускной лист сварщика;

3) журнал сварки труб;

4) заключение по проверке качества сварных соединений физическими методами контроля;

5) сертификат на трубы и сварочные материалы.

Требование промышленной безопасности при выполнении сварочных работ

Требования к квалификации сварщиков и специалистов сварочного производства. Сварщики подлежат аттестации на право выполнения сварочных и наплавочных работ конкретными видами (способами) сварки плавлением, осуществляемыми вручную, механизированными (полуавтоматическими) и автоматизированными методами при работах на объектах, подконтрольных Госгортехнадзору России. После аттестации сварщику присваивается I уровень профессиональной подготовки (аттестованный сварщик). Аттестуемый сварщик должен уметь выполнять сварочные работы с соблюдением требований технологической документации и правил безопасности.

Аттестация специалистов сварочного производства II, III и IV уровней производится по направлению их производственной деятельности при изготовлении, монтаже, реконструкции и ремонте оборудования, трубопроводов и конструкций, подконтрольных Госгортехнадзору России.

Видами производственной деятельности специалистов сварочного производства, по которым проводится их аттестация, являются:

руководство и технический контроль за проведением сварочных работ, включая работы по технической подготовке производства сварочных работ, разработку производственно - технологической и нормативной документации;

участие в работе органов по подготовке и аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.

Перечень специалистов сварочного производства, подлежащих аттестации, и требуемый уровень профессиональной подготовки определяются территориальными органами Госгортехнадзора России по представлению работодателя или кандидата на аттестацию.

В обязательном порядке аттестации подлежат следующие специалисты:

на II уровень: специалисты, чьи письменные или устные указания являются обязательными для исполнения сварщиками при проведении сварочных работ (мастера, прорабы и т.п.);

на III уровень: специалисты, являющиеся руководителями отдельных подразделений предприятия, обеспечивающих выполнение сварочных работ, и чья подпись необходима и достаточна для использования на предприятии документов, определяющих технологию проведения сварочных работ (начальники отделов, лабораторий, секторов, технических бюро, руководители рабочих групп и т.п.);

на IV уровень: специалисты, являющиеся руководителями службы сварки предприятия (организации), чья подпись необходима и достаточна для утверждения руководством предприятия (организации) руководящих и нормативных документов по выполнению всех видов сварочных работ (главные, их заместители и т.п.) [7].

На электросварочное оборудование, используемое на опасных производственных объектах, должно быть разрешение Госгортехнадзора России на изготовление и применение [8], оборудование должно пройти обязательную сертификацию [9].

На каждую партию применяемых электродов должен быть сертификат с указанием завода-изготовителя, даты изготовления, условного обозначения материала и результатов испытаний данной партии. Применение сварочных материалов без сертификатов не допускается.

.3 Изолировочные работы

Для защиты от коррозии выполняется изоляция трубопровода: мастикой «Транскор-Газ» ТУ 5775-004-32989231-05, грунтовкой «Транскор-Газ» ТУ 5775-005-32989231-05, сеткой ССТ-Б ТУ 2296-011-00205009-2005, ленты термоусаживающей «ДРЛ - Л» ТУ 2245-003-46541379-98. При помощи оборудования для нанесения покрытия: очистной машины ОМ-14-22П КМЗ г. Кропоткин, изоляционная машина УИМ-1220 КМЗ г. Кропоткин.

Поверхность трубопровода перед изоляцией должна быть высушена и очищена от грязи, ржавчины, легко отделяющейся окалины, пыли и земли.

Поверхность трубопровода, имеющая острые выступы, заусенцы, задиры, брызги металла и шлака, должна быть опилена и зачищена.

При температуре воздуха плюс 10⁰С поверхность трубопровода необходимо подогреть до температуры не ниже плюс 15⁰С (но не выше плюс 50⁰С).

Хорошо очищенная сухая поверхность трубопровода сразу же должна быть покрыта ровным сплошным слоем грунтовки без потеков, сгустков и пузырей.

При нанесении на трубопровод изоляционного покрытия следует проводить визуальный контроль состояния покрытия (не допускаются вздутия, гофры, складки). При нанесении полимерных лент и оберток следует контролировать ширину нахлеста смежных витков, которая для защитной обертки составляет не менее 30 см, для изоляционной ленты наносимый виток должен перекрывать уложенный на 50% его ширины плюс 3 см. для обеспечения плотного прилегания лент и оберток по всей защищаемой поверхности и создания герметичности в нахлесте необходимо постоянное натяжение материала с усилием.

Оберточный материал должен наноситься по слою изоляционной ленты без перекосов, морщин, гофр и отвисаний. Концы оберточного материала должны быть закреплены.

На изоляционных работах используются трубоукладчики, а также троллейные подвески ТПП-1021 и мягкие полотенца ПМ-1023Р.

На участках с крутоизогнутыми кривыми, коротких участках между фасонными частями и сложных участках трассы изоляция трубопровода производится при помощи машины ручной изоляции МРИ.

После нанесения на трубопровод защитного покрытия проверяют: толщину защитного покрытия, адгезию в нахлесте, адгезию к стали, прочность при ударе, сплошность.

Контроль качества изоляционных покрытий на переходах предусматривает:

• проверку сплошности покрытия с использованием дефектоскопов;

• проверку прилипаемости изоляционных материалов выборочно (в местах, вызывающих сомнение);

• визуальную проверку состояния изоляционной пленки и обертки на трубе.

Сплошность защитного покрытия смонтированного трубопровода контролируют перед укладкой в траншею искровым дефектоскопом. В случае пробоя защитного покрытия проводят ремонт дефектных мест защитного покрытия. Отремонтированные участки следует повторно проконтролировать. После укладки и засыпки контролируют сопротивление изоляции и сплошность.

Контроль сплошности защитного покрытия на уложенном и засыпанном трубопроводе, находящемся в незамершем грунте, проводят ранее чем через две недели после засыпки искателем повреждений, после чего, в случае обнаружения дефектов, изоляция должна быть отремонтирована.

Изоляционное покрытие на отремонтированном участке трубопровода подлежит контролю методом катодной поляризации. При несоответствии сопротивления изоляции установленным требованиям необходимо установить места повреждения защитного покрытия, отремонтировать их и затем провести повторный контроль. Результаты проверки качества оформляются актом.

При выполнении изоляционных работ следует руководствоваться требованиями СНИП III-42-80^*, ГОСТ 51164-98 и ВСН 008-88.

При контроле качества защиты трубопровода от коррозии изоляционными покрытиями необходимо проверить:

• соответствие принятого изоляционного покрытия требованиям проекта, стандартам и ТУ на изоляционные материалы;

• соблюдение технологии очистки и огрунтовки в трассовых условиях неизолированных труб;

• соответствие очищенной и огрунтованной под нанесение изоляционного покрытия поверхности требованиям норм;

• недопущение нанесения соответствующих изоляционных покрытий при температуре наружного воздуха ниже нормируемых пределов;

• соблюдение правил и периодичности контроля качества изоляционных покрытий и соответствие методов контроля для соответствующего вида покрытия и способа прокладки трубопровода;

• обеспечение сплошности и проектной толщины изоляционного покрытия.

.4 Футеровочные работы

Изоляционное покрытие трубопровода на участке подсадки защищается от механических повреждений сплошной футеровкой. Деревянные рейки сечением 60 х 30 мм жёстко крепятся к трубопроводу поясами из стальной проволоки диаметром 6 мм, располагаемыми с интервалом 1 м. Для повышения противогнилостных свойств футеровки деревянные рейки обрабатываются антисептиком (грунтовкой ГПБ-1) с просушкой на открытом воздухе в течении трёх суток. Работы ведутся с использованием трубоукладчиков, универсальных строп и мягких полотенец.

Работы по футеровке выполняются в следующей последовательности:

1) плеть трубопровода выкладывается на лежки;

2) проверяется качество изоляционного покрытия; пакеты футеровочной рейки толщиной 30 мм развозят трубоукладчиками вдоль трубопровода и раскладывают с интервалом 20 м;

3) из пакетов рейки вручную выкладывают по длине трубопровода;

4) одновременно с этими работами производится заготовка проволочных скруток;

5) футеровка выполняется с помощью универсального стропа (мягкого полотенца), подвешенного на крюк трубоукладчика и пропущенного под трубопроводом; рейки укладывают на полотенце, плотно подгоняя друг к другу, с учётом покрытия 3/4 окружности трубопровода;

6) путём подъёма крюка рейки прижимаются к трубопроводу и после укладки остальной части реек закрепляются проволочными скрутками через 1 м;

7) после установки скруток крюк по стропам опускается, трубоукладчик перемещается к следующему участку.

В процессе визуального контроля проверяются размерность, сплошность и надежность закрепления футеровочного покрытия на трубе.

В состав исполнительной документации должно входить следующее:

1)   сертификаты на рейку футеровочную, катанку;

2)   журнал поэтапной приёмки подводного перехода под укладку.

Основные орудия труда при организации футеровочных работ представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Основные орудия труда при организации футеровочных работ

Рисунок 6 - Схема организации работ и рабочих мест при сплошной футеровке плети трубопровода деревянными рейками- рабочее место исполнителя;

И₁ , И₂ , И₃, И₄ - изолировщики;

М₂ - машинист трубоукладчика

Схема организации работ и рабочих мест при сплошной футеровке плети трубопровода деревянными рейками: представлена на рисунке 6.

.5 Балластировка трубопровода

Балластировка трубопровода производится для обеспечения его устойчивого положения в траншее на проектных отметках.

Для этой цели используются конструкции, создающие давление на трубопровод (пригрузку) - железобетонные утяжелители. На переходах через водные преграды и при сооружении их методом протаскивания рекомендуется применять железобетонные утяжелители типа УТК, которые являются в настоящее время основными конструкциями утяжелителей, используемых для балластировки подводных трубопроводов на переходах.

До начала балластировки должны быть выполнены следующие работы:

1)   проверить качество футеровки;

2)   отметить места установки грузов на трубопроводе марками или проволокой яркого цвета;

3)   спланировать строительную полосу вдоль плети;

4)   проверить комплектность грузов на приобъектном складе;

5)   подготовить к работе машины и механизмы, инвентарь, приспособления и средства для безопасного ведения работ.

Кольцевые железобетонные грузы типа УТК состоят из двух охватывающих трубу полуколец, соединенных между собой посредством шпилек и гаек. Основные размеры грузов типа УТК для труб диаметром 1220 мм указаны в таблице 4 и на рисунке 7, 8 (ВСН 010-88).

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/м.

Установка кольцевых утяжелителей типа УТК (утяжелитель трубопровода кольцевой) на трубопровод осуществляется на специальной монтажной площадке у створа перехода непосредственно перед протаскиванием его через водные преграды (рисунок Б.2 Приложения Б).

Технологический процесс по балластировке трубопровода утяжелителями такого типа включает:

• транспортировку со склада (или полигона ЖБИ) и раскладку полуколец краном-трубоукладчиком;

• футеровку трубопровода, укладку плети трубопровода кранами-трубоукладчиками на нижний ряд полуколец;

• укладку краном-трубоукладчиком верхних полуколец на трубопровод;

• закрепление полуколец между собой с помощью болтовых соединений.

До закрепления установочных утяжелителей на трубе проверяется величина зазора между футеровочными рейками (матами) пояса крепления и полукольцами. В местах, где зазоры составляют более 5 мм, под внутреннюю поверхность полукольца устанавливаются дополнительные рейки соответствующих размеров. Монтажные операции по установке УТК на трубопровод осуществляются с помощью кранов-трубоукладчиков, входящих в состав бригады, занятой подготовкой к протаскиванию и самим процессом протаскивания плети газопровода.

Таблица 4 - Основные размеры утяжелителя УТК

Рисунок 7 - Железобетонный утяжелитель типа 2-УТК:

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

Рисунок 8 - Полукольцо утяжелителя типа 2-УТК

Условное обозначение марки утяжелителя состоит из цифровых и буквенных обозначений. Марка расшифровывается следующим образом (например, 2-УТК-1220-24-2):

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

У - утяжелитель железобетонный;

Т - для трубопроводов;

К - кольцевой;

- диаметр трубы, мм;

- длина утяжелителя, дм;

- в конце марки указывают, что утяжелители имеют большую массу по сравнению с ранее выпускавшимися. [15]

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 в 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.

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

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.

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. 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, транспортировке и монтаже элементов утяжелителей нельзя загибать монтажные петли. На береговом участке монтаж железобетонных грузов производят в створе перехода (рисунок 9). Строповку балластированного трубопровода при его подъеме и перекладке следует осуществлять в местах расположения опорных частей утяжелителей. 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.

Рисунок 9 - Схема раскладки плетей трубопровода диаметром 1220 мм при монтаже утяжелителей типа УТК:II - последовательность монтажа утяжелителей на плеть трубопровода;

- плеть трубопровода;

- полукольца утяжелителей;

- трубоукладчик.

.6 Укладка трубопровода способом протаскивания по дну

Суть способа заключается в протаскивании трубопровода по дну подводной траншеи с одного берега к другому с помощью троса, заранее проложенного в траншее.

Схема протаскивания трубопровода изображена на рисунке Б.4 Приложения Б.

Укладка трубопровода способом протаскивания по дну подводной траншеи рекомендуется в случае:

• плавного рельефа одного из берегов в створе переходов, при котором возможна планировка на этом участке в соответствии с допустимым радиусом изгиба трубопровода при его протаскивании;

• наличия площадки достаточных размеров в створе перехода для устройства спусковой дорожки, на которую укладывают нитку трубопровода перед протаскиванием;

• достаточной прочности протаскиваемого трубопровода с учетом воздействия на него тяговых усилий.

В технологический процесс укладки трубопровода способом протаскивания по дну водоема входят:

• укладка трубопровода в подготовленную траншею (рисунок Б.3 ПриложениеБ);

• проверка готовности подводной траншеи (промеры глубин и проверка отметок дна траншеи);

• установка и закрепление тяговых средств;

• приварка оголовка и прокладка тяговых тросов с закреплением их на оголовке;

• протаскивание нити трубопровода;

• контроль положения уложенного в соответствии с проектом трубопровода.

Протаскивание плети трубопровода по спланированной грунтовой дорожке без специальных спусковых устройств допускается только при обязательной тщательной планировке берегового участка.

При использовании в качестве спускового пути береговой траншеи, заполненной водой, глубину ее принимают равной диаметру балластированного трубопровода с дополнительным запасом 0,6-0,8 м., т.е. 2000 -2200 мм. Ширину траншеи по дну следует принимать не менее двух диаметров трубопровода - 2400 мм.

До начала работ по укладке трубопровода необходимо:

• Разработать траншею до проектных отметок;

• Произвести промер глубин и водолазное обследование дна траншеи;

• Спланировать спусковую дорожку;

• Подготовить трубопровод к укладке (произвести испытание, изоляцию, футеровку и балластировку, приварить оголовок);

• Разместить на монтажной площадке и подготовить к работе машины, механизмы, приспособления, инвентарь и средства для безопасного ведения работ;

• Произвести инструктаж рабочих и специалистов, четко распределить обязанности;

• Проверить взаимодействие всех машин и механизмов, средств связи и сигнализации;

• Разместить пункт управления работами так, чтобы обеспечивался обзор всей зоны работ.

Так как подводный переход небольшой, поэтому для создания тягового усилия при протаскивании достаточно использовать трактор. Для удобства перемещения трактора, на левом (высоком) берегу, необходимо закрепить блок для изменения направления тягового троса. Тяговый трос через водоем должен быть приложен строго прямолинейно. Перед протаскиванием трубопровода необходима обтяжка тягового троса.

К головному концу протаскиваемого трубопровода приваривают оголовок для крепления тягового троса. В начальный момент протаскивания концевые участки с кривыми вставками поддерживают в приподнятом положении трубоукладчики. Для того чтобы по мере вхождения в воду дюкер стремился занять положение в вертикальной плоскости, рекомендуется произвести «разгрузку» оголовка, при которой обеспечивается расчетная плавучесть головной части дюкера. «Разгрузка» оголовка может быть достигнута при отсутствии на головном участке дюкера грузов или использовании разгружающего пантона.

В процессе протаскивания трубопровода все рабочие посты (трубоукладчики, тяговый трактор) должны иметь двустороннюю дублированную связь с пунктом управления, который следует размещать около спусковой дорожки. С пункта управления должен быть обеспечен визуальный обзор всей спусковой дорожки. Должны быть отработаны условные сигналы движения и остановки трубопровода.

Число трубоукладчиков и расстояния между ними определяются проектом производства работ (ППР). Строительная площадка, на которой подготавливают плети трубопровода к укладке, должна быть предварительно выровнена.

Контроль качества укладки трубопровода в траншею:

• соответствие метода производства работ принятой технологии укладки;

• обеспечение сохранности изоляционного покрытия при прилегании трубы ко дну траншеи;

• недопущение при укладке трубопровода подъема изолированной трубы с помощью жестких строповочных приспособлений, а не мягких полотенец;

• соблюдение нормируемых допусков по положению трубопровода в траншее;

• соблюдение проектной конструкции балластировки и закрепления трубопровода.

.7 Требования промышленной безопасности по ведению технического надзора за качеством реконструкции объекта

Технический надзор за объектами магистральных трубопроводов - процедура проверки качества работ с определением соответствия требованиям нормативных документов и проектным решениям при строительстве, реконструкции объектов магистральных трубопроводов.

Технический надзор за качеством строительства включает следующие виды деятельности:

- анализ проектной документации на контроле пригодность проектных решений;

проверка на соответствие нормам, правилам (в т.ч. проектным решениям), документации на оборудование и материалы; спецификаций на оборудование и материалы, а также документального подтверждения функционирования системы обеспечения качества на заводах-изготовителях;

надзор за проведением подрядчиком входного контроля качества материалов, изделий и оборудования, поступающих на объекты строительства и места складирования;

проверка готовности строительно-монтажных организаций к выполнению работ по реализации проекта;

проверка соответствия процесса производства работ, качества работ и выявление отклонений от проекта, нормативных документов и технических регламентов;

осуществление приемки скрытых работ с оформлением соответствующей документации или соответствующих разрешений;

проведение в рамках технического надзора сплошного или выборочного контроля качества работ подрядчика с использованием визуального, инструментальных и физических методов контроля;

проведение испытаний материалов, используемых при строительстве, на соответствие спецификациям изготовителя;

взаимосвязь с разработчиком проекта при необходимости внесения изменений в проект и согласование, вносимых Проектантом;

координация деятельности служб качества подрядных организаций;

подтверждение объемов работ, выполненных Подрядчиком.

.8 Гидравлическое испытание трубопровода

Испытание трубопроводов подводных переходов на прочность и герметичность производится в соответствии с СНиП III-42-80^*, ВСН 011-88, ВН 39-1.9-004-98.

В результате проведения испытаний достигается:

выявление дефектов, критических при испытательном давлении;

выявление утечек;

снижение овальности труб;

снижение локальных напряжений, возникающих при производстве труб и строительстве трубопровода.

В состав основных работ по испытанию каждого участка трубопроводов входят:

подготовка к испытанию;

промывка трубопровода, совмещенная с его наполнением водой;

подъем давления до испытательного;

выдержка под давлением испытания на прочность;

снижение давления до 20 кгс/см²;

повторная выдержка под давлением испытания на прочность;

снижение давления до рабочего;

проверка на герметичность;

сброс давления до 1-2 кгс/см² и подготовка к удалению воды;

удаление воды из трубопровода;

восстановление нитки трубопровода.

При разрывах в процессе испытания проводят работы, связанные с выявлением и ликвидацией дефектов.

а = 150 м, в = 1500 м.

Рисунок 10 - Схема охранной зоны при гидравлическом испытании

При подготовке к испытанию трубопровода необходимо:

1установить охранную зону вдоль испытываемого участка^*;

* Размеры охранной зоны принимают в соответствии с табл.7 "Правил техники безопасности при строительстве магистральных стальных трубопроводов".

организовать на время испытаний систему связи;

смонтировать наполнительные и опрессовочные агрегаты с системой их обвязки, шлейф подсоединения агрегатов к трубопроводу, испытать обвязочные и подсоединительные трубопроводы;

проверить работоспособность и герметичность запорной арматуры;

оборудовать водозабор;

смонтировать резервуар для очистки воды;

смонтировать сливной или перепускной патрубок с краном;

подготовить резервуар-отстойник или следующий участок трубопровода для воды, сливаемой из испытанного участка трубопровода;

оборудовать помещения для размещения персонала и измерительной аппаратуры;

установить контрольно-измерительные приборы.

Гидроиспытания следует проводить при положительных температурах. Приём-патрубок должен быть оборудован сетчатым барабаном для предотвращения всасывания мальков рыб. Всасывающий патрубок должен иметь защитную сетку с размером ячеек 1,0 x 1,0 мм, с расчётным водозабором в среднем 0,15 м³/с, т. е. не превышающим расход 0,5 м³/с согласно требованиям СНиП 2.06.07-87.

Специальная инструкция по очистке полости, испытанию магистральных трубопроводов на прочность и проверке на герметичность должна предусматривать:

• способы, параметры и последовательность выполнения работ;

• методы и средства выявления и устранения отказов (застревание очистных устройств, утечки, разрывы и.т.п.);

• схему организации связи;

• требования пожарной, газовой, технической безопасности и указания о размерах охранной зоны.

Для проведения гидравлического испытания давление внутри трубопроводов создают водой. В качестве источника воды для гидравлического испытания следует использовать р. Иж. При заполнении трубопровода водой для гидравлического испытания из него необходимо удалить воздух. Удаление воздуха из трубопровода следует осуществлять с помощью поршней-разделителей или через воздухоспускные краны, предназначенные для целей эксплуатации или установленные на концах участка трубопровода.

Уровень воды должен обеспечивать подачу ее в трубопровод чистой (без механических примесей). Трубопровод считается заполненным водой, если из воздухоспускных кранов идет струя воды без пузырьков. [16]

Принципиальная схема испытания участка трубопровода приведена на рисунке 11

Рисунок 11 - Принципиальная схема испытания участка трубопровода повышенным давлением

- испытываемый трубопровод; 2 - наполнительный агрегат; 3 - насос низкого давления; 4 - всасывающий патрубок; 5 - резервуар для очистки воды; 6 - опрессовочный агрегат; 7 - шлейф от ресивера; 8 - очистной и разделительные поршни; 9 - стопорное устройство; 10 - свеча для выпуска воздуха; 11 - сливной (перепускной) трубопровод; 12 - блок измерения расхода воды (высокоточный сенсор расхода, датчик температуры, преобразователь сигналов); 13 - блок измерения давления (высокоточный датчик давления, датчик температуры); 14 - контрольный датчик давления и датчик температуры; 15 - кабельные линии; 16 - блок обработки результатов измерений (контроллер, компьютер).

Давление в трубопроводе поднимают наполнительными агрегатами до величины максимально возможной по их техническим характеристикам, а затем - опрессовочным агрегатом - до давления испытания на прочность. Подъем давления производят непрерывно и плавно. Расход воды, подаваемой в трубопровод опрессовочным агрегатом, измеряется блоком измерения расхода воды компьютеризированной системы контроля параметров испытания. Для обеспечения точности измерений вода должна быть очищена в специальном резервуаре.

Потребность в машинах и механизмах при испытании газопровода представлен в таблице 5.

Таблица 5 - Потребность в машинах и механизмах при испытании

Испытание трубопровода на прочность и проверка на герметичность производится в три этапа.

I этап. Этот этап выполняется гидравлическим способом до изоляции на сварочно - монтажной площадке.

До начала испытания полость трубопровода должна быть очищена от грунта, окалины и различных предметов, попавшим внутрь во избежание образования воздушных мешков, испытываемая плеть укладывается с продольным уклоном в сторону уреза. К торцам плети привариваются инвентарные катушки с воздухоспускными кранами, штуцерами для манометров, сливными патрубками и сферическими заглушками.

При испытании на прочность и проверке на герметичность должны применяться проверенные опломбированные и имеющие паспорт манометры класса точности не ниже 1 с предельной шкалой на давление 160 атм.

Испытываемая плеть соединяется напорным трубопроводом с наполнительным агрегатом АН-261 и опрессовочным агрегатом, причем расстояние между агрегатами и осью плети должно быть не менее 25 м. Необходимо обеспечить безопасность персонала, обслуживающего агрегаты, для чего возможно использование отвала грунта возле урезов.

Вся применяемая арматура и напорный трубопровод должны быть предварительно подвергнуты гидравлическому испытанию на давление 1,25 Р_исп.

Во время испытания люди, механизмы и оборудование должны находиться за пределами охранной зоны.

Продолжительность испытания на прочность - 6 часов. Трубопровод считается выдержавшим испытание, если за время испытания давление остается неизменным.

Далее давление снижается до величины Р_раб. и проводится проверка трубопровода на герметичность в течение 12 часов. Трубопровод считается выдержавшим испытание, если при осмотре не обнаружены утечки.

При обнаружении утечек визуально или по приборам, трубопровод подлежит ремонту и повторному испытанию на прочность и герметичность. Устранение дефектов следует производить после сброса давления. После испытания 1 этапа слива воды произвести самотеком в специально отведенные котлован и совместить с промывкой внутренней полости трубы.

II этап. Испытание выполняется по аналогии I этапа после укладки подводного перехода до засыпки.

Величина испытательного давления на прочность в верхней точке принимается Р_исп.=1,25Р_раб. Продолжительность испытания на прочность составляет 12 часов.

Величина испытательного давления на герметичность равна Р_исп.=Р_раб. Продолжительность испытания на прочность составляет 12 часов. После испытания необходимо полностью удалить воду из полости трубы.

III этап. Этот этап выполнить после выполнения захлеста и засыпки проходным давлением в течение 2-х часов.

О производстве и результатах испытания составляются акты.

С целью обеспечения охраны окружающей среды следует отвести использованную воду в специально подготовленный резервуар-отстойник. Для гашения энергии струи вытекающей из трубопровода воды, необходимо устанавливать водоотбойники (например, железобетонные пригрузы, плиты и т.п.), располагать патрубок слива воды перпендикулярно водоотбойникам на дне резервуара-отстойника.

3. РАСЧЕТНЫЙ РАЗДЕЛ

.1 Расчет толщины стенки трубопровода

Проверочный расчет толщины стенки.

Исходные данные:

- назначение трубопровода - транспортировка природного газа;

-           наружный диаметр - 1220 мм;

-        внутреннее рабочее давление - 7,5 МПа;

         категория участка - I [1];

         характеристика труб - термически упрочненные трубы из стали марки Х60.

Определяем номинальную толщину стенки (без учета осевых сжимающих напряжений) трубопровода по формуле (2.1):

(2.1)

где: - наружный диаметр трубопровода;

 - нормативное давление в трубопроводе;

n_р - коэффициент надежности по нагрузке рабочего давления в трубопроводе, принимаемый для газопровода, n_р = 1,1 [1];

R₁ - расчетное сопротивление растяжению (сжатию), определяемое по формуле (2.2):

(2.2)

где:m - коэффициент условий работы трубопровода, принимаемый m = 0,75 [1];

K₁ - коэффициент надежности по материалу, принимаемый К₁ = 1,34;

К_H - коэффициент надежности по назначению трубопровода, принимаемый K_H = 1,1;

 - нормативное сопротивление растяжению (сжатию) металла труб и сварных соединений, равное ,  МПа принято по сертификатам на трубы.

Подставляем принятые значения в формулы (2.2) и (2.1):

 МПа,

 м.

Округляем до ближайшего большего  16,5 мм.

По таблице №3 (1) определяем категорию газопровода - I категория. По категории в таблице №1определяем коэффициент условий работы  (1), коэффициент надежности по назначению трубопровода  таблица №11 (1)

 коэффициент двухосного напряженного состояния принимаем равным 1 (при положительных напряжениях в трубопроводе).

По полученной d=16,5 по таблице №6 (4) выбираем завод - изготовитель, тип трубы: Харцизский завод, ТУ 14-3-1450-87 (7,4)^* сталь Х70.

По сортаменту труб выбираем .

Определяем перепад температур  

где: (2.4)

- коэффициент линейного расширения;

- модуль упругости (Юнга);

- коэффициент Пуассона (т.е. 30% кольцевых напряжений берется в учет продольных напряжений);

- расчетный перепад температур;

;

;

Определяем продольное напряжение стенки трубы при двух :

, где: (2.5)

- коэффициент надежности по температуре;

- внутренний диаметр газопровода.

при

при

Определяем  при

Полученная толщина стенки соответствует толщине, имеющей в сортаменте, поэтому окончательно принимаем для дальнейших расчетов

3.2 Проверка  на прочность в продольном направлении.

Проверку на прочность подземного магистрального трубопровода в продольном направлении производим из условия 2.6:

(2.6)

где: - продольные осевые напряжения от расчетных нагрузок и воздействий и расчетное сопротивление металла трубы растяжению (сжатию).

 - коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла труб, при растягивающих осевых продольных напряжениях () принимается равным 1, при сжимающих () определяем по формуле (2.7):

(2.7)

где: - кольцевые напряжения от расчетного внутреннего давления, МПа, определяемые по формуле (2.8):

(2.8)

где: - номинальная толщина стенки трубы.

Подставим числовые значения в формулы (2.7) и (2.8):

 МПа,

,

 МПа.

 - условие выполняется.

3.3 Проверка  на деформацию.

Для проверки по деформациям необходимо чтобы выполнялось условие (2.9).

(2.9)

где: - нормативное сопротивление растяжению (сжатию) металла трубы и сварных соединений, равно приделу текучести  (492,1 МПа)

(2.10)

Подставим числовые значения в формулы (2.10), (2.11) и проверим условие (2.9):

 МПа

,97 МПа < 372,80 МПа - условие (2.9) выполняется.

Определяем значение продольных напряжений

(2.12)

где: - минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода, = 5000м ;

для положительного температурного перепада:

;

где

 - коэффициент линейного расширения металла трубы, град^-1;

Е - переменный параметр упругости (модуль Юнга), МПа;

- расчетный температурный перепад, принимаемый положительным при нагревании, ⁰С;

- переменный коэффициент поперечной деформации стали (коэффициент Пуассона);

Определяем .

а) Выполняем проверочный расчет по первому условию для минимального и максимального значений .

условие выполняется

б) выполняем проверку по второму условию.

; (2.13)

;

Вывод: соответствие показаний проверочных расчетов толщины стенки на прочность и деформацию подтверждают правильность расчета толщины стенки и ее достаточность, выбранную по сортаменту труб.

.4 Проверка общей устойчивости подземного газопровода в продольном направлении

Проверка общей устойчивости подземного газопровода в продольном направлении выполняется в плоскости наименьшей жесткости системы в соответствии с условием (2.14):

(2.14)

где:S - эквивалентное осевое усилие сжатия в трубопроводе, возникающее от действия двух расчетных нагрузок и воздействий: внутреннего давления и положительного перепада температур. Определяется по формуле (2.15).

N_кр - продольное критическое усилие, при котором наступает потеря продольной устойчивости трубопровода. Определяется по формуле (2.16).

(2.15)

где:F - площадь поперечного сечения трубы,

 м².

Подставим значения в формулу (2.15)

 МН.

(2.16)

где:  - сопротивление грунта продольным перемещениям отрезка трубопровода единичной длины. Определяется по формуле (2.17);

 - сопротивление поперечным вертикальным перемещениям отрезка трубопровода единичной длины, обусловленное весом грунтовой засыпки и собственным весом трубопровода, отнесенное к единице длины. Определяется по формуле (2.26);

I - осевой момент инерции поперечного сечения трубы,

 м⁴

(2.17)

где: - предельные касательные напряжения по контакту трубы с грунтом. Определяется по формуле (2.18):

(2.18)

где: - среднее удельное давление на единицу поверхности контакта трубопровода с грунтом. Определяется по формуле (2.19);

 - угол внутреннего трения грунта;

 - сцепление грунта;

(2.19)

где: - коэффициент надежности по нагрузке от веса грунта, принимаемый равным 0,8;

 - высота слоя засыпки от верхней образующей трубопровода до дневной поверхности;

 - нагрузка от собственного веса заизолированного трубопровода с перекачиваемым продуктом. Определяется по формуле (2.20):

(2.20)

где: - нагрузка от собственного веса металла трубы. Определяется по формуле (2.21);

 - нагрузка от собственного веса изоляции. Определяется по формуле (2.22);

 - нагрузка от веса продукта, находящегося в трубопроводе единичной длины. Определяется по формуле (2.25);

(2.21)

где: - коэффициент надежности по нагрузкам от действия собственного веса,

 - удельный вес металла, из которого изготовлена труба, для стали =78500 Н/м³

Подставляя известные значения в (2.21) получим:

 Н/м

(2.22)

где: - собственно расчетные и нормативные нагрузки от веса изоляционного покрытия и оберточного слоя. Определяются по формулам (2.23) и (2.24) соответственно:

(2.23)

(2.24)

где: - коэффициент, учитывающий величину нахлеста, при однослойной изоляции (обертке),

 - толщина изоляционной ленты,  м;

 - плотность изоляционной ленты,  кг/м³;

 - плотность обертки,  кг/м³;

 - толщина обертки,  м;

 - ускорение свободного падения,  м/с².

Подставим значения в формулы 2.22, 2.23, 2.24.

 Н/м,

 Н/м,

 Н/м.

(2.25)

где: - коэффициент надежности по нагрузке от веса продукта,

 - нормативное значение нагрузки отвеса продукта находящегося в трубопроводе единичной длины,

Н/м.

По формуле (2.25)  Н/м.

Подставив все полученные значения в формулу (2.20) получим:

 Н/м.

Подставив все полученные значения в формулу (2.19):

Па

(2.26)

Подставим числовые значения в формулы 2.18, 2.17, 2.26, 2.16:

 МПа,

 МН/м,

 МН/м,

 МН.

Проверяем выполнение условия 2.14:

 МН, 12,11 МН < 25,38 МН - условие выполняется, следовательно, устойчивость трубопровода в заданных условиях обеспечивается.

.5 Расчет перехода на устойчивость и выбор тягового троса

Расчет подводного перехода на устойчивость против всплытия.

Нормативный вес балластировки в воздухе равен:

 (2.27)

n_{б -} коэффициент надежности по нагрузке (для ж/бетонных пригрузов n_б= 0,9);

к_н.в. - коэффициент надежности против всплытия (для русловых участков переходов при ширине реки до 200 м к_н.в.=1,1);

q_в- расчетная выталкивающая сила воды, действующая на газопровод.

 (2.28)

удельный вес воды, принимается равным 1,1х10⁴ кг/м³;

Д_и - диаметр газопровода с изоляцией, равен 1,226 м.

Подставим значения в формулу (2.28):

q_изг.- расчетная нагрузка, обеспечивающая упругий изгиб трубопровода соответственно рельефу дна траншеи.

 (2.29)

Е - модуль упругости (2100000 кгс/см²);

J - момент сечения инертности, см⁴

- угол поворота трубы, радиан, в нашем случае - 4,45⁰х0,01745;

- минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода, в нашем случае - 500000 см.

Подставим значения в формулу (2.29):

при небольшой скорости течения воды в реке при расчете устойчивости против всплытия подводного перехода вертикальную и горизонтальную составляющие силового гидродинамического воздействия потока воды в процессе укладки газопровода на дно траншеи не учитываем.

- расчетный вес единицы длины трубопровода в воздухе с учетом изоляции и футеровки.

 (2.30)

вес погонного метра трубы:

кг - вес 1 м³ стали.

Вес 1 погонного метра изоляции.

кг - вес 1 м³ изоляции.

Вес 1 погонного метра футеровки.

кг - вес 1 м³ футеровочного покрытия.

Подставим значения в формулу (2.30):

- удельный вес воды равен 1,0х10⁴ кг/м³

 ^- удельный вес пригруза (бетона), равен 2322 кг/м³

рассчитаем расстояние (шаг) между центрами пригрузов:

 (2.31)

Q_г- вес одного пригруза 2УГК 1220-24-2, равен 5893 кг

Количество пригрузов для балластировки дюкера рассчитываем по формуле:

3.6 Выбор тягового троса

Расчетное тяговое усилие рассчитываем по формуле:

Т_р - расчетное тяговое усилие;

- коэффициент условий работы, в нашем случае = 1,2 (при протягивании тягачами);

Т_пр - предельное тяговое усилие.

-й случай - трогание с места на берегу.

- вес единицы длины полностью снаряженного трубопровода,

- коэффициент трения трубопровода о грунт при продольном перемещении, для суглинка ;

- длина плети,

- сопротивление трубопровода сдвигу, обусловленное сцеплению грунта.

где

- коэффициент сцепления грунта, для суглинков ;

- длина части окружности трубы, врезавшейся в грунт, принимаем 0,3Д_н,

- пассивный отпор грунта.

 где

- число пригрузов на трубопроводе, N=34 шт.

- длина хорды части пригруза, погруженной в грунт.

t- толщина пригруза, t=0,2;

- удельный вес грунта в воздухе,

-й случай - установившееся движение

Во втором случае предельное тяговое усилие будет меньше 1-го случая.

-й случай - трогание с места после вынужденной остановки.

Данный случай не рассматривается, т.к. по технологии протаскивания плети газопровода, остановка не предусматривается.

Тяговый трос подбираем по формуле:

где

- коэффициент условий работы троса,

- коэффициент надежности по нагрузке от тягового усилия, равен 1,3 при протаскивании по спусковой дорожке.

- коэффициент однородности троса, для нового троса - 1,0;

- коэффициент тросового соединения, по таблице

По ГОСТ 2688-80 расчетному усилию соответствует трос 30,5 мм (маркировочная группа 180 кг/мм²) с разрывным усилием 52 тн.

4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

.1 Основные производственные опасности и вредности на объекте

При ремонте магистральных газопроводов необходимо выполнять правила техники безопасности, изложенные в ГОСТах, ОСТах системы стандартов безопасности труда (ССБТ) и других нормативных документах.

Основные производственные опасности и вредности на объекте состоят в следующем:

• на сравнительно узкой полосе, в рабочей зоне одновременно производятся работы и осуществляются транспортные операции, что приводит к сосредоточению в отдельных местах большого числа механизмов и движению транспорта мимо двигающихся людей в стесненных условиях;

• опасные работы, связанные с опусканием в траншею плетей из труб и т.п.;

• насыщение воздуха вредными газами, парами бензина, пыльными брызгами изоляционной мастики при проведении изоляционных работ;

• возможность поражения электрическим током при проведении сварочных работ;

• работы зачастую проводятся в темное время суток без достаточного освещения рабочей зоны и рабочих мест.

Поэтому строительная площадка, участки работ, рабочие места, проезды и подходы к ним в темное время суток должны быть освещены соответственно. Освещенность должна быть равномерной, без слепящего действия осветительных приспособлений на работающих. При сборочно-сварочных работах для освещения рабочих мест в темное время суток должны применяться стационарные светильники напряжением 220 В, подвешенные на высоте не менее 2,5 м. Напряжение переносных светильников не должно превышать 12В.

Процессами повышенной опасности при строительстве трубопроводов являются - погрузка, выгрузка труб и трубных секций подъёмными средствами, транспортировка их трубовозами и плетевозами.

.2 Вредное воздействие вредных веществ на организм человека

На эксплуатируемом объекте основными взрывопожароопасными, вредными и токсичными веществами являются: газ, этилмеркаптан (одорант), метанол.

Обслуживающий персонал, работая на действующем объекте, должен знать состав, основные свойства газов и его соединений. Действие вредных веществ, применяемых в производстве, на организм человека зависит от токсических свойств вещества, его концентрации и продолжительности воздействия. Профессиональные отравления и заболевания возможны только в том случае, если концентрация токсичного вещества в воздухе рабочей зоны превышает определенный предел.

Таблица 6 - Сведения об опасных веществах на объектах ООО «Газпром трансгаз Чайковский»

Природный газ - бесцветная смесь легких природных газов, легче воздуха, не обладает ощутимым запахом (для придания запаха добавляют одорант). Пределы взрываемости 5,0... 15,0 % объемных. ПДК в воздухе производственных помещений 0,7 % объемных, в пересчете на углеводороды 300 мг/м³. Температура самовоспламенения 650°С.

При больших концентрациях (более 10 %) действует удушающе, так как возникает кислородная недостаточность, в результате повышения концентрации газа (метана) до уровня не ниже 12 % переносится без заметного действия, до 14 % приводит к легкому физиологическому расстройству, до 16 % вызывает тяжелое физиологическое действие, до 20 % - уже смертельно опасное удушье.

Этилмеркаптан (одорант) - употребляются для придания запаха газам, транспортируемым по магистральному газопроводу, даже в небольших концентрациях вызывают головную боль и тошноту, а в высоких концентрациях действуют на организм подобно сероводороду в значительной концентрации токсичен, действует на центральную нервную систему, вызывая судороги, паралич и смерть.. ПДК этилмеркаптана в воздухе рабочей зоны 1 мг/м³.

Одорант легко испаряется и горит. Отравление возможно при вдыхании паров, всасывании через кожу. По своей токсичности он напоминает сероводород.

Концентрация паров этилмеркаптана 0,3 мг/м³ - является предельной. Пары этилмеркаптана в определенной смеси с воздухом образует взрывчатую смесь. Пределы взрываемости 2,8 - 18,2%.

Метан - в чистом виде не токсичен, но при содержании его в воздухе 20 % и более наблюдается явление удушья, потеря сознания и смерть. Предельные углеводороды с увеличением молекулярного веса проявляют больше токсичных свойств. Так пропан вызывает головокружение при двухминутном пребывании в атмосфере, содержащей 10 % пропана. ПДК (предельно допустимая концентрация) равна 300 мг/м³.

Этилмеркаптан взаимодействует с железом и его окислами, образуя склонные к самовозгоранию меркантиды железа (пирофорные соединения).

Чтобы обеспечить безопасные условия для выполнения различных видов строительно-монтажных работ и исключить травматизм, рабочие и инженерно - технический персонал обязаны хорошо знать и соблюдать основные правила техники безопасности.

В связи с этим, рабочие и инженерно - технический персонал, занятые на строительстве или ремонте трубопроводов, проходят обучение по своей специальности и правилам техники безопасности. Проверку знаний оформляют соответствующими документами согласно действующим отраслевым положениям о порядке проверки знаний правил, норм и инструкций по охране труда.

До начала работ по ремонту газопроводов организация, эксплуатирующая газопровод, обязана:

• дать письменное разрешение на производство работ по ремонту газопровода;

• очистить полость газопровода от конденсата и отложений;

• выявить и обозначить места утечки газа;

• отключить газопровод от действующей магистрали;

• выявить и обозначить места залегания газопровода на глубине менее 40 см;

• обеспечить связью ремонтно-строительные участки с диспетчерской, ближайшей компрессорной станцией, ближайшим домом обходчика и другими необходимыми пунктами;

• обеспечить техническую и пожарную безопасность при ремонтных работах.

После отключения и снятия давления в газопроводе производятся планировочные и вскрышные работы.

Вскрытие газопровода производят вскрышным экскаватором с соблюдением следующих условий безопасности:

• вскрытие газопровода необходимо вести на 15-20 см ниже нижней образующей, что облегчает строповку трубы при ее подъеме из траншеи;

• запрещается производство других работ и нахождение людей в зоне действия рабочего органа вскрышного экскаватора.

Расположение механизмов и других машин около траншеи должно быть за призмой обрушения грунта.

Огневые работы на газопроводе следует производить в соответствии с требованиями Типовой инструкции по безопасному ведению огневых работ на газовых объектах Мингазпрома СССР, 1988.

К электросварочным работам допускаются электросварщики, прошедшие установленную аттестацию и имеющие соответствующие удостоверения. При работе с очистной машиной необходимо следить за тем, чтобы на ней был установлен пенный или углекислый огнетушитель.

.3 Технические требования к оборудованию и рабочему инструменту, гарантирующие безопасность труда

При производстве сварочно - монтажных работ все металлические части электрооборудования, не находящиеся под напряжением, но могущие оказаться под таковым, подлежат надежному заземлению. Сварщик должен носить положенную по нормам спецодежду.

Во время работы баллон со сжиженным газом необходимо устанавливать на расстоянии не менее 10 метров от подогревателя и не менее 5,5 метров от теплового агрегата.

Во время работы баллон со сжиженным газом должен быть расположен на расстоянии не менее 25 метров от зданий.

В случае отсутствия шлема - маски, необходимо обеспечить воздушную вентиляцию внутри трубопровода.

Одновременная совместная работа газорезчика и электросварщика запрещена.

Заключительная стадия реконструкции газопровода - это очистка его внутренней полости и испытание. Эти операции являются наиболее ответственными при строительстве трубопроводов и сопряжены с повышенной опасностью.

Поэтому все члены рабочей комиссии, а также инженерно - технические работники и рабочие, выполняющие эти операции, должны пройти инструктаж по основным правилам техники безопасности при проведении очистки полости и испытания трубопроводов, а также расписаться в специальном журнале.

До начала работ по очистке полости и испытанию, рабочая комиссия уведомляет соответствующие организации, имеющиеся предприятия и хозяйства в районе испытываемого трубопровода о сроках проведения очистки полости и испытания трубопровода и согласовывает с ними мероприятия по технике безопасности. Во время работ по очистке полости и испытанию устанавливается наблюдение за трубопроводом.

Вокруг трубопровода устанавливают охранную зону, размеры которой зависят от применяемого для очистки и испытания вещества.

Во время дождя работа с электроинструментом на открытых площадках допускается лишь в исключительных случаях при наличии над рабочим местом навеса и с обязательным применением диэлектрических перчаток, диэлектрического коврика, сухой деревянной платформы, либо электрических бот.

При выполнении сварочных работ запрещается:

• оставлять без присмотра дизель-генератор;

• допускать в зону сварочных работ посторонних лиц, не занятых этими работами;

• оставлять без присмотра электродержатель, находящийся под напряжением.

При зачистке кромок после сварки, очистки газопровода от старой изоляции, ржавчины работник должен пользоваться защитными очками и рукавицами. Резать и сваривать металл на весу не разрешается.

Если в процессе работы возле рабочего места обнаружена утечка газа, необходимо прекратить работу и сообщить об этом бригадиру.

При проведении ремонтных работ в темное время суток рабочая площадка и котлован должны быть освещены. В соответствии со СНиП 23-05-95 минимальные значения освещенности должны быть не менее:

• 50 лк на рабочей площадке;

• 200 лк в котловане.

.4 Средства и оборудования для пожаротушения

Временные склады для хранения горючесмазочных материалов и баллонов с газами необходимо устраивать в удалении от места производства работ, на расстоянии на менее 50 м.

При транспортировке битумной мастики, клея, бензина, грунтовки и растворителей емкости должны быть закрыты плотными крышками, исключающими подтекание. Емкости на транспортном средстве необходимо укреплять во избежание произвольного смещения. Открывать крышки можно только специальными ключами.

Запрещается открывать их ударными инструментами, которые могут вызвать образование искр. Бензовозы и автомобили для перевозки легковоспламеняющихся (огнеопасных) грузов необходимо оборудовать двумя огнетушителями. Выхлопная труба должна быть выведена вправо.

При производстве сварочных работ расстояние от сварочных стендов должно быть:

до штабелей с трубами - не менее 30 м;

до склада горючесмазочных материалов - не менее 80 м.

Проезды между установками, агрегатами и оборудованием должны быть не менее 5 м. При производстве изоляционно-укладочных работ в местах приготовления, хранения и применения изоляционных материалов необходимо иметь комплект противопожарных средств (два огнетушителя, лопаты, ящик с сухим песком, технический войлок, багры и т.д.). Запрещается курить и разводить огонь ближе 50 м от этих мест.

Места где были пролиты грунтовка или бензин, следует засыпать песком или землей. Запрещается сушка трубопровода жаровнями и сжигание на его поверхности бензина. Средствами пожаротушения являются: Подручные - кошма, асбестовые покрывала, ящики с песком, противопожарные щиты с набором противопожарного инвентаря, вода;

огнетушители химической пены ОХП- 10, углекислотные ОУ - 2, ОУ - 5,

ОУ - 8, углекислотнобромэтиловые ОУБ - 3, ОУБ - 7 и порошковые ОПС;

передвижные углекислотные огнетушители УП-1М, УП-2М;

.5 Средства индивидуальной защиты

Администрация обязана обеспечить рабочих спецодеждой и спецобувью с повышенным суммарным тепловым сопротивлением, а также защитными масками для лица, средствами индивидуальной защиты в соответствии с выполняемой ими работой и согласно действующим нормам.

Для предохранения от брызг расплавленного металла и излучения сварочной дуги сварщик должен носить положенную по нормам спецодежду и спецобувь, специальный шлем, закрывающий шею и плечи, лицо и глаза защищать специальной маской или щитом со светофильтром.

Рабочие изоляционно-укладочной колонны помимо спецодежды и спецобуви на работах, связанных с насыщением воздуха вредными газами, парами бензина, пыльными брызгами изоляционной мастики, должны носить очки и респираторы.

Работающие с дефектоскопом должны одевать диэлектрические перчатки и резиновые галоши. При наличии опасности падения предметов сверху работающих на местах погрузочно-разгрузочных работ должны носить защитные каски установленных образцов.

При ремонте магистрального газопровода используются следующие СИЗ (средства индивидуальной защиты):

. Спецодежда (теплозащитная одежда, спецодежда для защиты от механических воздействий, спецодежда для защиты от воды);

. Спецобувь (теплозащитная спецобувь, водозащитная спецобувь, спецобувь для защиты от механических повреждений);

. Средства защиты рук (рукавицы, перчатки).

. Защита органов слуха (вкладыши, наушники, шлемы).

. Средства защиты глаз и лица (защитные очки, щитки и маски).

. Защита головы (шлемы, каски, капюшоны).

. Защита органов дыхания (фильтрующие СИЗ, изолирующие СИЗ).

.6 План ликвидации возможных аварий

Для каждого цеха и службы, эксплуатирующие газо- взрыво- и пожароопасные объекты должны быть разработаны планы ликвидации возможных аварий, определяющие обязанности и порядок действия ответственных должностных лиц и персонала аварийных служб, позволяющие более оперативно и организованно принять экстренные меры по восстановлению транспорта газа, обеспечению безопасности соседних объектов народного хозяйства, защите окружающей среды и тем самым значительно уменьшить последствия аварии.

План ликвидации возможных аварий содержит:

• оперативную часть;

• перечень обязанностей лиц, участвующих в ликвидации аварий (пожаров) и инцидентов и порядка их действия;

• схемы оповещения должностных лиц и учреждений, которые должны быть извещены об аварии (пожаре) и инциденте;

• список инструментов, оборудования, материалов и средств защиты;

• список лиц, ответственных за выполнение мероприятий, предусмотренных планом и исполнителей, а также список членов добровольной пожарной дружины, с указанием мест постоянной работы и домашних адресов;

• план помещений цеха, служб с расположением оборудования;

• технологические схемы цехов;

• список аварийной техники и техники, привлекаемой для ликвидации аварий.

В оперативной части Плана ликвидации возможных аварий должны быть отражены следующие вопросы:

• все возможные аварии (пожары) и инциденты, условия опасные для жизни людей, свойственные данному цеху, службе, и места их возникновения;

• способы обнаружения аварий (пожаров) и инцидентов (сирена, по телефону, радио, световое или звуковое табло и т.д.) и вероятная причина.

• мероприятия по локализации аварий (пожаров) и инцидентов:

• мероприятия по предупреждению взрыва и загорания газа;

• мероприятия по спасению людей, застигнутых аварией (пожаром) и инцидентом:

• действия ответственных лиц за вывод людей из аварийной зоны с указанием путей вывода;

• ответственные за выполнение мероприятий по локализации аварии (пожара) и инцидента, указанных в плане;

• место нахождения средств спасения людей и ликвидации аварии.

Планы ликвидации возможных аварий разрабатываются в соответствии с фактическим состоянием линейной части трубопровода, аварийной техники, подъездных путей и наличием кадров. При изменении фактического состояния в план должны быть в течение месяца внесены соответствующие изменения и дополнения.

.7 Общие мероприятия по предупреждению аварий

. Со всеми инженерно-техническими работниками систематически согласно графику проводится учеба, семинары по изучению особенностей эксплуатации магистральных газопроводов, изучение правил техники безопасности, промсанитарии на объектах магистральных газопроводов, ежеквартально проводятся инструктажи, один раз в год - аттестация рабочих, один раз в три года - аттестация инженерно-технических работников.

. Трасса магистральных газопроводов обозначена километровыми знаками. На пересечении естественных и искусственных препятствий на ограждении линейных колодцев и площадок линейных задвижек установлены предупреждающие знаки.

. Имеющиеся защитные сооружения на трассе содержатся в исправном состоянии.

. Строго соблюдается график технического осмотра линейной части газопровода со всеми сооружениями, установками защиты.

. Всем сельскохозяйственным предприятиям, производящим работы вблизи трассы газопровода, а также организациям, ведущим работу в охранной зоне, выдается «предупреждение».

. Установлена связь с органами местного самоуправления, подготовлены решения о взаимодействии, привлечении сторонних организаций, проведены инструктажи населения, находящегося в зоне возможного выброса газа.

4.8 Мероприятия по обеспечению экологической безопасности

При организации и производстве аварийных работ на объектах магистральных газопроводов должна учитываться специфика производства, определяемая свойствами газопродуктов, в первую очередь взрывоопасностью, пожароопасностью, токсичностью.

Порядок организации работ, а также регламентация обязанностей административно-технического персонала за соблюдением требований безопасности в организациях магистральных газопроводов определяется «Единой системой управления труда в газовой промышленности».

Мероприятия по охране почв, включают:

• сокращение площади земель, отводимых под газопровод - ширина полосы не более 20-45 м (СН 452-73 «Нормы отвода земель для магистральных трубопроводов»);

• строительство противоэрозионных сооружений вдоль трассы газопровода, озеленение рекультивируемых земель, проведение мероприятий по улучшению почвенных условий фито-, агро- и культуротехнической мелиорацией;

• при проведении связанных с нарушением земель работ снятие и транспортировку плодородного слоя почвы в места временного складирования в соответствии с требованиями ГОСТ 17.5.3.06-85, ГОСТ 17.5.3.05-84, ГОСТ 17.4.2.02-83 и пр.;

• планировку и очистку поверхности почвы путем применения эффективных химических средств их деградации в соответствии с РД 39-0147103-365-86, РД 39-0147098-015-90 и пр.;

• контроль за физико-химическими и биологическими свойствами почв в соответствии с требованиями ГОСТ 17.4.1.03-84, ГОСТ 17.4.4.02-84, ГОСТ 17.4.1.02-83, ГОСТ.

Вследствие воздействия газопровода на растительный мир проявляется в деградации леса, травянистой и кустарниковой растительности. Сохранение растительности достигается:

• снятием и сохранением дернины на участках, в целях дальнейшего использования при рекультивации;

• мероприятиями по противопожарной охране лесов (выявлением наиболее пожароопасных участков, установлением особого режима деятельности в пределах пожароопасных участков, расчисткой пожароопасных лесов от сухостоя и валежника, устройством противопожарных рвов и полос);

• мероприятиями по охране поверхностных вод.

При эксплуатации газопровода возможны ухудшение условий существования животных, поэтому сохранение животного мира обеспечивается:

• мероприятиями по локализации строительных работ, а также работ по обслуживанию объектов ГРП (газораспределительный пункт) в пределах отведенных земель;

• максимальным сохранением естественной структурированности ландшафта, сохранением уникальных для зоны воздействия трудновосстановимых компонентов мест обитании (элементов рельефа, отдельных деревьев и т.д.) в пределах отведенных под строительство земель.

Для своевременного определения утечки газа из газопровода производится периодический обход газопровода.

5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

.1 Комплекс мер по охране окружающей среды

В разделе приводится характеристика основных компонентов природной среды в районе реконструкции газопровода, сведения о возможных воздействиях на эти компоненты в процессе реконструкции и эксплуатации газопровода, мероприятия по снижению негативного воздействия, оценка предотвращенного экологического ущерба и эффективности природоохранных мероприятий.

Обязательным условием при реконструкции трубопровода является соблюдение границ территорий, отводимых для реконструкции.

Основными видами вредных воздействий на окружающую среду при устройстве строительной полосы является: срезка грунта, нарушение путей естественных водотоков, снижение запаса устойчивости склонов.

Для выявления нарушений в охране окружающей среды регулярно осуществляется экологический аудит объектов газовой промышленности.

Разработана Комплексная научно-техническая программа «Создание и внедрение системы производственно-экологического мониторинга объектов РАО «Газпром», охватывающей объекты по добыче, переработке, транспорту и хранению газа, отражающая интересы региональных центров и отрасли.

Кроме того, привлекаются специализированные организации, осуществляющие следующие замеры выбросов продуктов сгорания, природного газа, сбросы в открытые водоемы и др.

Охрана окружающей среды при реконструкции ЛЧМГ (линейной части магистрального газопровода) должна выполняться в соответствии с проектом производства работ и иметь целью полное исключение или сведение к минимуму ущерба: природным земельным ресурсам, атмосферному воздуху, природным водным ресурсам, недрам, растительности, животному миру, ландшафтам, заповедникам и заказникам.

Основными работами по охране окружающей среды при реконструкции ЛЧМГ являются:

• рекультивация сельскохозяйственных угодий;

• восстановление гидрологического режима постоянных водотоков, поверхностных и грунтовых;

• техническая рекультивация-предотвращение водной и ветровой эрозии;

• биологическая рекультивация в пределах полосы отвода при нарушении почвенного и растительного покрова;

• возведение специальных сооружений - водопропусков (в том числе труб), подпорных стенок и горных канав, водосборных лотков и др.

На всех этапах реконструкции ЛЧМГ следует выполнять мероприятия, предотвращающие:

• развитие неблагоприятных рельефообразующих процессов;

• изменение естественного поверхностного стока;

• загорание естественной растительности и торфяников;

• захламление территории строительными и прочими отходами;

• разлив горюче смазочных материалов, слив отработанного масла, мойку автомобилей в не установленных местах.

Охрана окружающей среды при реконструкции трубопроводов осуществляется путем выполнения природоохранных мероприятий.

К природоохранным мероприятиям относятся:

• все виды хозяйственной деятельности отрасли, направленные на снижение или ликвидацию отрицательного антропогенного воздействия на природную среду, сохранение, улучшение и рациональное использование природных ресурсов;

• опережающая отсыпка автодорог и площадок;

• размещение сооружений, строительных баз, обслуживающих объектов и транспортных систем с учетом экологических требований;

• развитие малоотходных и безотходных технологических процессов;

• повышение надежности трубопроводных систем;

• мероприятия по охране водных объектов;

• строительство и эксплуатация очистных сооружений и устройств;

• уменьшение вредных выбросов в атмосферу и борьба с шумами;

• рекультивация земель и меры борьбы с эрозией;

• борьба с пожарами или утечками транспортируемого продукта;

• меры по охране и воспроизводству ресурсов растительного и животного мира;

• применение природосберегающих строительных технологий и специальных машин и механизмов, оказывающих минимальное воздействие на природу;

• мероприятия по защите от загрязнения и разрушения геологической среды, в том числе вечномерзлых пород и подземных вод;

• мероприятия по охране памятников природы, заповедных зон и др.

К подготовительным работам следует приступать только при наличии положительного заключения экологической экспертизы Госкомприроды РФ по проекту и утверждения их заказчиком.

При расчистке строительной полосы необходимо:

• обеспечить вывоз древесины и порубочных остатков;

• складировать верхний (гумусовый) слой почвы для последующего

его использования при рекультивации.

При планировке трасы не следует:

• допускать засыпку естественных водотоков всех видов, дренирующих территорию, без строительства водопропускных сооружений;

• перегораживать образующиеся в первые недели после проведения планировки эрозионные формы земляными перемычками;

• устранять эрозионные процессы при наличии перерыва между подготовительными и земляными работами.

После завершения работ планируется посев трав.

5.2 Охрана атмосферного воздуха от загрязнения

При производстве ремонтных работ газопровода источниками загрязнения атмосферного воздуха являются выбросы загрязняющих веществ отработанными газами двигателей внутреннего сгорания при работе дорожно-строительной техники, в основном дизельных машин. Основные загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу - оксид углерода, диоксид азота, сажа, сернистый ангидрит, углеводороды (бензин, дизтопливо). Ведомость потребности в основных строительных машинах и механизмах представлена в (Приложении В).

Для выработки электроэнергии будет задействована передвижная электростанция ДЭС-100. При эксплуатации дизельной установки вместе с отработавшими газами в атмосферу будут выбрасываться следующие загрязняющие вещества: оксид углерода, оксиды азота, сажа, диоксид серы, углеводороды (нормируются по керосину), формальдегид, бенз(а)пирен.

При сварочных работах в атмосферу выделяются пыль, фториды, фтористый водород, оксиды азота, оксид углерода, диоксид марганца, оксид железа.

Таблица 7 - Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу при работе дорожно-строительной техники

Таблица 8 - Валовые выбросы загрязняющих веществ от дорожно-строительной техники (т)

При сварочных работах в атмосферу выделяются пыль, фториды, фтористый водород, оксиды азота, оксид углерода, диоксид марганца, оксид железа. Максимально разовый выброс (г/с) загрязняющих веществ при электросварочных работах и валовой выброс представлены в таблице 9.

Таблица 9 - Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу при сварке

Общее количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу в период ремонта показано в таблице 10.

Таблица 10 - Общее количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу в период реконструкции

5.3 Воздействие ремонтируемого объекта на состояние поверхностных и подземных вод

При ремонте перехода газопровода через р.Иж возможные влияния на водную среду заключаются, главным образом, в существенном увеличении концентрации взвешенных минеральных частиц грунта в водной среде в процессе производства земляных работ в русле реки которое отрицательно сказывается на условиях обитания рыб и других водных обитателей. Существующим положением по охране естественных вод увеличение естественности мутности взвесей (фона) в водоемах с ценными породами рыб допускается не более, чем на 0,25 г/м³ и на 0,75 г/м³ в водоемах с обычными породами рыб. В меженный период в водоемах, где есть естественная мутность более 30 г/м, ее увеличение возможно до 5%, то есть на 1,5/1 000 000 (в безразмерных единицах концентрации).

Вредное воздействие на окружающую среду при выполнении ремонта сведено к минимуму за счет применения эффективной технологии и сокращения длительности ремонта, которое позволит вписаться в наиболее приемлемые сроки по согласованию с органами охраны природы. Выполнение работ предусматривается проводить вне нерестового периода рыб.

.4 Водопользование

.4.1 Водопотребление

При реконструкции газопровода через р. Иж вода будет использоваться только на обеспечение хозяйственно-питьевых потребностей рабочих и ИТР. Обеспечение водой питьевого качества производится из системы водоснабжения ближайшего населенного пункта. Доставка воды на строительную площадку будет осуществляться автотранспортом в питьевых баках.

Техническое обслуживание, ремонт автотракторной техники предполагается проводить в местах ее постоянного размещения: автогаражи, мехколонны и т.д. Заправляться радиаторы автотракторной техники водой не будут, мойка техники не предусматривается, поэтому расход воды на технику не предполагается.

Так как на участке производства работ не будет капитальных строений, не предусматривается и потребление воды на душевые, сантехнические узлы, пожарный запас. Банно-прачечные нужды проживающими во временном городке рабочими будут удовлетворяться в с. Яган (удаленность 0,7 км.).

Расчет объема воды на хозяйственно - питьевые нужды работающих выполнен в соответствии с нормами СниП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий»:

 м³

где q - норма расхода, л/сутки, наибольшего водопотребления (по нормам для зданий административного назначения 12 л/сутки);

Т - количество рабочих дней в году;

N - средняя численность работающих (37*0.7=26 человек);

К_н - коэффициент суточной неравномерности = 1,1

- коэффициент перевода единицы измерения.

 м³

Таким образом, объем воды, потребляемой за весь период ремонта составит 26,25 м³.

.4.2 Водоотведение

Водоотведение хозбытовых сточных вод равно водопотреблению и проводиться во временные типовые туалеты, расположенные в районе жилого городка. Всего устраивается 2 туалета с объемом выгребной ямы 5 м³. Туалеты должны располагаться вне прибрежно-защитной полосы реки.

По завершении строительно-монтажных работ производится рекультивация выгребов (т.е. их засыпка с восстановлением плодородного верхнего слоя). Так как хозбытовые сточные воды не содержат промышленных отходов, токсичных растворенных веществ, загрязнения поверхностных и подземных вод не произойдет.

.5 Охрана и рациональное использование земельных ресурсов

Отвод земель временного (краткосрочного) периода производства работ следует осуществлять согласно требований «Основ земельного законодательства». Ширина полосы земель, отводимой во временное пользование, принимается в соответствии с примечанием 3 п.3 СН 452-73 «Нормы отвода земель для магистрального трубопровода» и равна ширине строительной полосы, необходимой для производства работ.

Строительная полоса (площадь строительного участка) рассчитана из условия проведения на ней всего комплекса строительно-монтажных работ.

Реконструкция надводного перехода газопровода через реку Иж производится на земельных участках, правообладателем которых является

Успиянское лесничество Яганского лесхоза. Общая потребная площадь испрашиваемых земель на период строительства по всем видам угодий составляет 1,4 га. Ведомость земель, подлежащих отводу для ремонта подводного перехода представлена в (Приложении Г).

Значительный вред почвенно-растительному покрову наносится при передвижении строительной техники и транспортных средств, загрязнении строительных площадок, полосы отвода, пунктов складирования горюче-смазочных материалов и отходов производства.

Таким образом, на почвенный покров при проведении ремонтных работ воздействуют следующие основные факторы:

- механическое разрушение почвенного профиля, фрагментарное или полное нарушение структуры гумусо - аккумулятивного горизонта почвы при снятии плодородного слоя почвы (ПСП) с территории проведения работ и перемещение его во временные отвалы в границах полос землеотвода;

-       механическое загрязнение почв отходами производства и потребления;

-       химическое загрязнение почвы ГСМ.

.6 Охрана окружающей среды при складировании отходов

При реконструкции или капитальном ремонте образуются различные виды жидких и твердых отходов. В связи с этим особую актуальность приобретает проблема удаления и складирования, а в дальнейшем утилизация образующихся отходов для уменьшения неблагоприятного воздействия на окружающую среду.

Сбор и утилизация отходов должен производиться в соответствии с действующими законодательными и нормативными документами:

Закон РФ от 24.06.98 г. № 89-Ф3 «Об отходах производства и потребления»;

Постановление Правительства РФ от 03.08.92 г. «Об утверждении порядка разработки и утверждения экологических нормативов выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду, лимитов использования природных ресурсов размещения отходов».

В период строительства проектируемого объекта будут образовываться следующие виды отходов:

-   отходы железобетона (демонтируемые утяжелители);

-       лом и отходы черных металлов (демонтируемый трубопровод);

-       отходы электродов;

-       отходы синтетических и минеральных масел (отработанные ГСМ);

-       текстиль загрязненный (промасленная ветошь);

-       твердые бытовые отходы (ТБО);

-       жидкие бытовые отходы.

Таблица 11 - Перечень, характеристика отходов, их количество, использование и способ удаления

Таблица 12 - Общее количество отходов

Сбор и утилизация должен производится в соответствии с Законом РФ от 24.06.98 г. № 89-Ф3 «Об отходах производства и потребления».

Класс и код отхода определены согласно Приказу МПР от 30 июля 2003 г. № 663 «О внесении дополнений в федеральный классификационный каталог отходов, утвержденный приказом МПР России от 02.12.2002. № 786 «Об утверждении федерального классификационного каталога отходов».

Согласно постановления Правительства РФ от 1 июля 2005г № 410 нормативы платы за размещение отходов в пределах установленных лимитов применяются с использованием «коэффициента 0 при размещении в соответствии с установленными требованиями отходов, подлежащих временному накоплению и фактически использованных (утилизированных) в течение 3 лет с момента размещения в собственном производстве в соответствии с технологическим регламентом или переданных для использования в течение этого срока».

В связи с вышеуказанным, в случае вывоза строительных отходов на базу и полигон ТБО в течение отчетного периода, плата за размещение отходов производства и потребления равна нулю.

.7 Намечаемые природоохранные мероприятия

.7.1 Основные мероприятия по сокращению загрязнения атмосферного воздуха при ремонте газопровода

Основными мероприятиями по сокращению загрязнения атмосферного воздуха являются:

-       своевременное проведение планово-профилактического осмотра и планово-предупредительного ремонта строительной техники и автотранспорта с регулировкой топливных систем, обеспечивающих выброс загрязняющих веществ с отработанными газами в пределах установленных норм;

товароведение при техническом обслуживании контроля за выбросами от строительной техники и автотранспорта, выполнение немедленной регулировки двигателей в случае превышения нормативов дымности отработанных газов согласно ГОСТ 17.2.2.01-84 ²Дизели автомобильные. Дымность отработанных газов. Нормы и методы измерения.²

.7.2 Основные мероприятия по защите поверхностных и подземных вод

В целях предотвращения загрязнения, засорения, заиления и истощения поверхностных водных объектов, а также сохранения среды обитания объектов животного и растительного мира для рек, озер, водохранилищ и т.д. на основании «Водного кодекса РФ» устанавливаются водоохранные зоны, где вводится специальный режим хозяйственной деятельности. В соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации «Об утверждении Положения о водоохранных зонах водных объектов и их прибрежных защитных полосах», минимальная ширина водоохраной зоны р. Иж составляет 50 м.

В пределах водоохранных зон запрещается:

-       размещение складов горюче - смазочных материалов (ГСМ);

-       размещение мест складирования, захоронения и обезвреживания промышленных и бытовых отходов;

-       размещение устьев скважин различного назначения;

-       складирование мусора;

-       заправка топливом, мойка и ремонт автомобилей и других машин и механизмов;

-       размещение стоянок транспортных средств;

-       проведение без согласования с органами управления использованием и охраной водного фонда строительства и ремонта зданий и сооружений, коммуникаций и других объектов, а также землеройных и других работ.

В пределах водоохраной зоны для каждого водного объекта установлена прибрежная защитная полоса, в пределах которой, помимо ограничений, изложенных выше, запрещается:

-       распашка земель;

-       применение удобрений;

-       движение автомобилей и тракторов, кроме автомобилей специального назначения производящих подводно-технические работы.

С целью уменьшения вредного воздействия проектируемых сооружений на водные объекты и предотвращения их загрязнения проектом предусмотрены следующие необходимые условия и ограничения при производстве работ:

- реконструкция газопровода через р. Иж проводить в меженный период в

целях минимизации замутнения воды;

- соблюдение водоохранного режима р. Иж: все временные сооружения расположить за пределами водоохраной зоны;

в пределах водоохранных зон запрещается организовывать стоянку автотранспорта и строительных механизмов, их заправку горюче-смазочными маслами и техническими жидкостями. Слив на грунт воды, ГСМ и технических жидкостей строго запрещается, недопустим слив горюче - смазочных материалов в реку;

- заправка строительного оборудования топливом и маслами производится на местах с помощью специальных передвижных заправочных пунктов;

ограничение строительных работ в пределах прибрежной защитной полосы (запрещение складирования мусора и грунта, исключение мойки и обслуживания техники);

оснащение рабочих мест инвентарными контейнерами для бытовых и строительных отходов и емкостями для сбора ГСМ, поддержание чистоты и порядка на строительных площадках сводит к минимуму загрязнение поверхностного стока;

место размещения отвала грунта предварительно подлежит обваловыванию для предохранения от стоков загрязненной воды;

изменения рельефа русла при проведении капитального ремонта подводного перехода и после его завершения приняты минимально необходимыми;

для восстановления существующей до начала строительства системы местного стока следует обеспечить расчистку русел водотоков, ложбин временного стока от грунта, попадающего в них во время земляных работ, исключить захламления русел водотоков порубочными, строительными отходами, мусором.

.7.3 Природоохранные мероприятия по защите почв, недр

Комплекс мероприятий, способствующих смягчению негативных воздействий строительства на почвенно - растительный покров:

-       максимально возможное сохранение естественного рельефа путем применения машин и механизмов с наименьшим удельным давлением на грунт, максимальным использованием существующих дорог для вдольтрассовых и технологических проездов, восстановлением участков нарушенного рельефа;

-       устройство временных автомобильных дорог и подъездных путей с учетом требований по предотвращению повреждений сельскохозяйственных угодий и древесно - кустарниковой растительности;

-       вне построенных дорог проезд транспорта запрещается;

-       при производстве работ на участках с плодородным слоем выполнять рекультивацию плодородного слоя почвы;

-       складирование плодородного слоя почвы в отвалы для последующего использования при рекультивации;

-       снятие, перемещение, хранение и восстановление плодородного слоя почвы в условиях, исключающих снижение его качественных характеристик, а также потери при перемещении. Не допускается смешивание плодородного слоя с минеральным грунтом, а также для устройства подсыпок, перемычек и других временных сооружений для строительных целей;

-       при производстве ремонтных работ необходимо обеспечить сохранность естественного рельефа и растительного покрова береговой части подводного перехода вне границ снятия плодородного слоя грунта;

-       недопущения потерь горюче - смазочных материалов;

-       утилизация промышленных и бытовых отходов.

Рекультивация нарушенных земель является основным мероприятием по восстановлению плодородия почв. Всего согласно проекту рекультивации подлежит 1,1 га земель. Основные параметры рекультивации нарушенных земель при капитальном ремонте представлены в (Приложении Д).

Рекультивация осуществляется последовательно в 2 этапа: технический и биологический [ВСН 51-1-80].

Технический этап рекультивации

Техническая рекультивация заключается в предварительном удалении плодородного слоя почв и возвращении его на место после строительно-монтажных работ.

На технический этап рекультивации проектом предусмотрено выполнение следующих видов работ:

- снятие плодородного слоя почвы толщиной 0,2 м и складирование его бульдозером с косым ножом во временные отвалы на полосах, отведенных под проведение земляных работ.

-       выборочное удаление грунта в местах непредвиденного его загрязнения с заменой незагрязненным грунтом;

- уборка бытового и строительного мусора;

-       засыпка котлована, образованного при устройстве причала, грунтом послойно с уплотнением грунта бульдозером;

-       засыпка и послойная трамбовка или выравнивание рытвин, ям, непредвиденно возникших в процессе производства работ;

-       равномерное распределение на рекультивируемой поверхности плодородного слоя почвы толщиной 0,2 м;

-       организация рельефа с восстановлением системы естественного водоотвода.

Перед снятием плодородного слоя почвы по оси траншеи устанавливают вешки высотой 2-2,5 м. На прямых участках трассы вешки устанавливают в пределах видимости, на кривых - через 5-10 м. Отвал почвы укладывают на полосу земляных работ на расстоянии 5-7 м от края полосы рекультивации до середины отвала.

Плодородный слой почвы снимается с полосы, подлежащей рекультивации и перемещается во временный отвал, располагаемый в полосе нормативного отвода за пределами полосы, предназначенной для отвала минерального грунта. Срезка и перемещение плодородного слоя почвы в отвал производится бульдозером. Снятие плодородного слоя почвы производится на всю толщину за три прохода. При этом не допускается его смешивание с минеральным грунтом. Эти виды работ, как правило, производятся до наступления зимы с устойчивыми отрицательными температурами. При хранении плодородного слоя почвы в отвале необходимо принять меры, исключающие ухудшение его качества, размыв, выдувание и загрязнение.

При нанесении на рекультивируемый участок плодородного слоя почвы, он должен быть распределен равномерным слоем, площадь не должна иметь замкнутых бессточных понижений более 0,5-0,8 м², колебания в мощности не должны превышать ± 5 см. Уклон поверхности сохраняется близкий к естественному.

Приведение земельных участков в пригодное состоянием производится в ходе строительно-монтажных работ до ввода объекта в эксплуатацию. Контроль за правильностью выполнения работ в соответствии с данным проектом осуществляют органы государственного контроля за использованием и охраной земель согласно положения «О порядке осуществления государственного контроля за использованием и охраной земель в РФ, утвержденного Постановлением Совета Министров - Правительства РФ № 1362 от 23.12.93г. Передача рекультивируемых земель производится в соответствии с «Основными положениями о рекультивации земель, снятии, сохранении и рациональном использовании плодородного слоя почвы», утвержденными приказом Минприроды РФ и Роскомзема от 22.12.95 г. 3 525/67.

Биологический этап рекультивации

После полного завершения технической рекультивации проводится биологическая рекультивация, которая осуществляется для сохранения или восстановления растительного покрова при его разрушении или деградации в процессе производства земляных работ.

Биологический этап рекультивации включает в себя комплекс агротехнических работ (вспашку, внесение удобрений, боронование, посев многолетних трав и уплотнение), направленных на улучшение водно-физических, агрохимических, биохимических и других свойств почв. Для засевания рекультивируемых площадей используются семена рыхлокустовых и дерновинных видов злаков: кострец, овсяница луговая, райграс и т.д.

Этап биологической рекультивации предусматривается сразу же после окончания строительно-монтажных работ.

Проектом предусматривается снятие плодородного слоя почвы на участках причала, строительного городка, монтажных площадок, технологических проездов и складирование его во временные отвалы с последующем восстановлением по окончанию работ. Средняя толщина почвенно-растительного слоя составляет 0,20 м.

Данные по расчету параметров землеотвода и рекультивации земли представлены в (Приложении Д).

Рекультивируемые земли и прилегающая к ним территория после завершения всего комплекса работ должны представлять собой оптимально организованный и экологически сбалансированный ландшафт.

.7.4 Обращение с отходами

Обращение с отходами включает в себя все виды деятельности, связанные с образованием, сбором, хранением, использованием, обезвреживанием, транспортированием и захоронением отходов.

Твердые бытовые отходы (мусор от бытовых помещений несортированный) со строительного городка собираются в контейнер с последующим вывозом строительной организацией по разовым договорам на свалку ТБО ближайшего населенного пункта. Согласно справочным материалам удельные нормы образования твердых бытовых отходов для учреждений составляет 40 кг/год.

Среднесписочная численность работающих 37 человек. За 2,5 месяца образуется 310 кг твердых бытовых отходов. Твердые бытовые отходы собираются в металлические контейнеры с последующим вывозом на свалку бытовых отходов ближайшего населенного пункта.

Отработанные масла должны временно храниться в закрытых емкостях на металлических поддонах, исключающих попадание загрязнителей в грунт, с последующим вывозом для сдачи на переработку. Отходы, возникающие в процессе эксплуатации погрузчиков, экскаваторов, такие как трансмиссионные, моторные отработанные масла, тормозные жидкости, фильтры автомобильные отработанные накапливаться на территории промплощадки не будут, т.к. техническое обслуживание техники предполагается в местах ее постоянного размещения.

При работе автотранспорта по расчетам образуется 0,00376 тонны обтирочной замасленной ветоши. Ветошь, загрязненная маслами должна временно храниться в закрытых емкостях.

Нормы образования жидких отходов на 1 человека в год составляют 2000л. Согласно этих норм за время проведения работ образуются жидкие бытовые отходы (в том числе фекалии) 6,3 т. По завершении строительно-монтажных работ производится рекультивация выгребов (т.е. их засыпка с восстановлением плодородного верхнего слоя). Так как хозбытовые сточные воды не содержат промышленных отходов, токсичных растворенных веществ, загрязнения поверхностных и подземных вод не произойдет.

Демонтируемые трубы, отходы железобетона вывозятся автотранспортом на базу Ижевского ЛПУ МГ. Огарки сварочных электродов подлежат вывозу автотранспортом по мере накопления на базу.

Окалина, шлак сварочный подлежат захоронению.

Особенности обращения с отходами в период реконструкции участка газопровода заключается в следующем:

-       время воздействия на окружающую среду ограничено сроками проведения работ;

-       отсутствует длительное накопление отходов, так как вывоз отходов в места захоронения и утилизация производится в процессе производства строительно - монтажных работ.

Образование отходов на этапе эксплуатации происходит лишь в момент технического обслуживания или ремонта. Сбор и вывоз этих отходов должен осуществляться служащими ремонтных бригад непосредственно по окончании проводимых работ.

В период строительных работ сбор, хранение и утилизация промышленных отходов предполагается организовать следующим образом.

Основная часть отходов будет размещаться на территории временных баз строительной техники. Места размещения площадок должны быть выбраны в границах участков изъятия земель, но не ближе 10 м от лесонасаждений и за границей водоохранных зон. Отвода ливневых вод с площадок складирования не предусматривается, а обеспечивается нагорными канавами строительных площадок в пределах которых размещается сбор отходов.

Площадки для временного хранения отходов должны быть оборудованы таким образом, чтобы свести к минимуму загрязнение окружающей среды.

При сборе отходов должна производиться их сортировка по классам токсичности, консистенции, направлениям использования.

Для сбора твердых бытовых отходов следует применять металлические контейнеры с крышкой.

При анализе условий сбора отходов и организации мест временного накопления установлено, что при соблюдении правил обращения с отходами и своевременном их вывозе, последние не являются источниками загрязнения окружающей природной среды.

.8 Мероприятия по защите растительного и животного мира

Сохранение растительного и животного мира обеспечивается:

мероприятиями по локализации строительных работ, а также работ по обслуживанию объектов в пределах отведенных земель;

максимальным сохранением естественной структурированности ландшафта, сохранением уникальных для зоны воздействия трудновосстановимых компонентов мест обитании (элементов рельефа, носителей уникальных зооценозов, групп деревьев, отдельных деревьев и т.д.) в пределах отведенных под строительство земель;

мероприятиями по охране атмосферного воздуха, поверхностных вод, по рекультивации нарушенных земель;

мероприятиями по защите от шумового воздействия;

освещением площадок и сооружений объектов;

ограничением доступа людей и машин в места обитания животных.

Мероприятия по сохранению растительности могут предусматривать:

снятие и сохранение дернины на участках, отчуждаемых под сооружения, насыпи, карьеры, отвалы и т.д., в целях дальнейшего использования при рекультивации;

противопожарный режим эксплуатации объектов (выявление наиболее пожароопасных участков, установление особого режима деятельности в пределах пожароопасных участков, расчистка пожароопасных лесов от сухостоя и валежника, устройство противопожарных рвов и полос и др.);

охрану атмосферного воздуха и поверхностных вод;

наиболее полное использование уже имеющихся элементов инфраструктуры (дорог, мостов и др.), а также использование под строительные площадки значительно нарушенных участков и участков, на которых восстановление естественной растительности невозможно;

содержание в безопасном пожарном состоянии трассы газопроводов и прилегающих к ней участков;

недопущение засорения территории промышленными и бытовыми отходами, снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и сбросов загрязненных вод;

рекультивацию нарушенных земель на строительных площадках и линейных объектах;

проведение специальных мероприятий, восполняющих потери лесохозяйственного производства и урон разнообразию растительных сообществ, силами территориальных лесохозяйственных и природоохранных органов на средства денежной компенсации ущерба, выплачиваемой заказчиком строительства.

5.9 Оценка предотвращенного экологического ущерба и эффективности природоохранных мероприятий

При производстве работ по капитальному ремонту газопровода необходимо строго соблюдать требования защиты окружающей природной среды, сохранения ее устойчивого экологического равновесия в соответствии с ВСН 014-89, СниП III-42-80* и РД 51-2-59.

При ремонте перехода газопровода через р. Иж возможные влияния на окружающую среду заключаются, главным образом, в следующем:

-       нарушение почвенно-растительного слоя;

-       изменение рельефа русла реки;

-       существенное увеличение концентраций взвешенных минеральных частиц грунта в водной среде в процессе производства земляных работ в русле реки, которое отрицательно сказывается на условиях обитания рыб и других обитателей вод;

-       загрязнение атмосферного воздуха от работы строительной техники и проведения сварочных работ;

В период эксплуатации подводного перехода при условии соблюдения действующих норм и правил эксплуатации газопровод не оказывает отрицательного воздействия на окружающую среду.

В составе проекта предусмотрены следующие мероприятия по охране окружающей среды:

-       методы производства работ предусматривают максимальное сокращение сроков ремонта;

-       все работы проводятся в пределах полосы отвода земель;

-       для засыпки размыва дна реки применяется местный грунт, не содержащий токсичных загрязнений;

-       изменение рельефа русла и берегов при проведении капитального ремонта и после его завершения в проекте приняты минимально необходимыми;

-       для предотвращения размывов берегов проводится их крепление каменной наброской, устройство берегоукрепления осуществляется в период отсутствия значительных осадков, с полным исключением опасности загрязнения почв, грунтов, воды отходами ГСМ;

-       после проведения работ морфология участков перехода будет восстановлена до естественного состояния;

-       для переезда строительной техники через действующие газопроводы запроектированы переезды с покрытием из железобетонных плит;

-       технологические проезды устраиваются с учетом требований по предотвращению нарушений природного ландшафта и сельскохозяйственных угодий;

-       вне построенных дорог проезд транспорта запрещается;

-       временный городок, склад горючесмазочных материалов вынесены за пределами водоохраной зоны;

-       при производстве работ в русле реки необходимо соблюдать требовании местных органов рыбоводоохраны;

-       строительные площадки оснащаются инвентарными контейнерами для бытовых и строительных отходов, а также емкостями для сброса отработанных ГСМ;

-       в границах отведенной территории полностью удаляются производственные отходы, строительный и бытовой мусор и вывозятся с территории для последующей утилизации согласно договорам;

-       по окончании работ производится рекультивация всех нарушенных земель и планировочные работы в полосе отвода.

Природовосстановительные мероприятия считаются завершенными, если отсутствуют места, загрязненные ГСМ, строительными и бытовыми отходами, и участки с не восстановленным растительным покровом.

При производстве ремонтных работ необходимо учитывать, что вредное воздействие на окружающую среду увеличивается с увеличением сроков ремонта, с возрастанием объемов земляных работ. Применение современных материалов и методов ведения работ, а также предусмотренных настоящим проектом мероприятий по охране окружающей среды, способствуют снижению рассмотренных воздействий к минимуму.

Таким образом, воздействия на окружающую природную среду от строительного процесса за счет своей незначительности и непродолжительности во времени не вызовут существенных изменений в состоянии окружающей среды. Неопределенность воздействия проектируемого объекта на окружающую среду не выявлена.

6. ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

.1 Порядок составления смет

В экономической части дипломного проекта определены локальные сметы по реконструкции надводного перехода через реку Иж магистрального газопровода ø 1220 мм Пермь - Горький I, что является фактически сметой на реконструкцию данного участка газопровода.

Стоимость реконструкции газопровода зависит от стоимости труб, монтажа, которое определяется глубиной заложения труб, характеристикой грунта и дорожного покрытия, способами соединения труб, степенью механизации производства.

Сметная документация разработана в соответствии с действующей инструкцией о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений (МДС 81-1.99).

Сметная стоимость отдельных объектов определена на основании объемов работ к рабочим чертежам, спецификации.

Для составления смет приняты:

ТЕР-2001, ТСЦ-2001.

Стоимость материалов, не учтенных сборниками расценок на строительные и монтажные работы, определена по текущим ценам.

Накладные расходы по видам работ приняты с коэффициентом 0,94 (МДС 81-33,2004).

Сметная прибыль по видам работ принята с коэффициентом 0,85.

Сводный сметный расчет составлен на основании локальных смет в действующих ценах, с учетом индексов изменения текущего уровня стоимости СМР к базовым ценам 2001 г.

Порядок расчета между заказчиком и подрядчиками за фактически выполненные работы отражаются в договоре подряда при согласовании ведомости свободной договорной цены.

Расчет сметы начинается с расчета командировочных расходов которые представлены в таблице 13, в текущих ценах.

Таблица 13 - Командировочные расходы

* установлено коллективным договором предприятия (на основании Федерального закона от 22.07.2008 №158-ФЗ, размер суточных устанавливается коллективным договором или локальным нормативным актом организации).

Далее, расчет стоимости затрат по перебазировке механизмов к месту работы, который представлен в таблице 14, в текущих ценах.

Таблица 14 - Стоимость затрат по перебазировке механизмов к месту работы

*Стоимость маш./часа КрАЗ-255 - 1271,00 руб. (Пермские строительные ведомости, ноябрь 2010г.)

Сводный сметный расчет реконструкции надводного перехода через реку Иж магистрального газопровода составлен в ценах на 4 квартал 2010г., и представлен в таблице 15

Таблица 15 - Сводный сметный расчет

Итого по сводному сметному расчету, общая сметная стоимость составляет: 11 721,18 тыс.руб.

Конкретный пример разработки локального сметного расчета на монтажные работы произведен в программе Гранд-СМЕТА, и представлен в приложении Е.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Подавляющая часть объектов газопровода была построена в 60-80 года. Рассматриваемый мною газопровод был введен в эксплуатацию в 1974 году. Для экономии времени и денег, переход через реку Иж был выполнен в воздушном исполнении. Так как более 30% отказов работоспособности приходится на газопроводы проработавшие более 20 лет, а так же наличие крутоизогнутых кривых трубопровода не позволяет пропустить внутритрубные дефектоскопы, для определения технического состояния газопровода, мною разработан проект реконструкции надводного перехода через реку Иж, как наиболее ответственного инженерного сооружения линейной части магистрального газопровода Пермь-Горький I.

Реконструкция перехода через реку Иж предусматривает прокладку подводного перехода трубопровода Ду 1220 мм с радиусом изгиба не менее

Ду, что позволит выполнить внутритрубную диагностику газопровода.

В расчетном разделе были выполнены расчеты толщины стенки трубы, расчет перехода на устойчивость от всплытия и выбор тягового троса.

В разделе безопасность и экологичность проекта, разработаны мероприятия по обеспечению экологической безопасности, и комплекс мер по охране окружающей среды.

В разделе экономики и организации производства, разработана сводная смета на реконструкцию подводного перехода, и локальный сметный расчет на монтажные работы.

Дополнительно, ликвидация воздушного перехода и замена его на подводную прокладку, способом протаскивания по дну, уменьшит вероятность антропогенного воздействия, в том числе, и террористического, потому что целями терроризма нередко становятся объекты промышленной деятельности повышенной опасности, что в последнее время становится актуальной проблемой. От этого в целом повысится надежность работы, улучшится функционирование магистрального газопровода Пермь-Горький I, и бесперебойность подачи газа потребителям.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. СниП 2.05.06-85^* Магистральные трубопроводы/ Минстрой России.- М.: ГУНЦПП, 1997.-50с.

. Положение о порядке подготовки и аттестации работников организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов, подконтрольных Госгортехнадзору России, утвержденное Постановлением Госгортехнадзора России от 30.04.2002 № 21.

.Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» ФЗ-116 от 21.07.97 г.

. Федеральный закон «О лицензировании отдельных видов деятельности» № 128-ФЗ от 8 августа 2001 г.

. Положение об организации технического надзора за соблюдением проектных решений и качеством строительства, капитального ремонта и реконструкции на объектах магистральных трубопроводов (РД 08-296-99), утв. Постановлением Госгортехнадзора России от 06.07.99 г. № 49.

. Положение о порядке оформления декларации и перечне сведений, содержащихся в ней (РД 03-315-99), утв. Постановлением Госгортехнадзора России от 07.09.99 г. № 66.

. Правила аттестации сварщиков и специалистов сварочного производства.

Утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 30 октября 1998 г. N 63.

. Положение о регистрации, оформлении и учета разрешений на изготовление и применение технических устройств в системе ГГТН РФ (РД 03-247-98), утв. Приказом ГГТН РФ от 10.12.98 г. № 239.

. Перечень технических устройств, используемое на опасном производственном объекте и подлежащее обязательной сертификации, утвержденный приказом Федерального горного и промышленного надзора России (Госгортехнадзор России) №115 от27.08.2001г.

. СниП 3.02.01-87. Основания и фундаменты / Госстрой CCCР. - М.: Стройиздат, 1987.-39с.

. «Общие правила промышленной безопасности для организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов», утв. Постановлением Госгортехнадзора России от 18.10.2002 N 61-А.

. Ведомственные строительные нормы (ВСН 006-89) Миннефтегазстрой, «Строительство магистральных и промысловых трубопроводов сварка».

Дата введения 1989-07-01, Разработаны и внесены Всесоюзным научно-исследовательским институтом по строительству магистральных трубопроводов (ВНИИСТ).

.Свод правил по сооружению магистральных газопроводов (СП 104-34-96)

Разработаны Ассоциацией «Высоконадежный трубопроводный транспорт», РАО «Газпром», АО «Роснефтегазстрой», АО ВНИИСТ, АО «НГС-Оргпроектэкономика».

Согласовано с Минстроем РФ письмом № 13/567 от 7 декабря 1995 г.

. СниП III-42-80* «Магистральные трубопроводы», Москва 1997

Разработаны ВНИИСТ Миннефтегазстроя с участием институтов «Гипротрубопровод» Миннефтепрома и «Гипроспецгаз» Мингазпрома.

. ВСН 010-88 «Строительство магистральных трубопроводов. Подводные переходы», МИННЕФТЕАЗСТРОЙ, Москва 2009.

. Ведомственные нормы ВН 39-1.9-004-98 «Инструкция по проведению гидравлических испытаний трубопроводов повышенным давлением»

Разработана в соответствии с приказом ОАО «Газпром» № 134 п.6 от 6 октября 1997 г. Инструкция разработана ВНИИГАЗом ДАО «Оргэнергогаз» и ДАО «Гипроспецгаз» с привлечением специалистов других организаций.

Дата введения 1998-12-01.

. РД 51-3-96 «Регламент по техническому обслуживанию подводных переходов магистральных газопроводов через водные преграды»

Утвержден Членом Правления РАО «Газпром» Б.В. Будзуляком 10.06.96 г.

. Закон РФ «Об охране окружающей природной среды» (№ 7-ФЗ от 10.01.2002).

. Закон РФ «Об экологической экспертизе» (1995).

. Водный кодекс РФ (2006).

. Закон РФ «Об отходах производства и потребления» (1998).

. Положение об оценке воздействия намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду в Российской Федерации, утвержденное приказом Госком РФ по охране окружающей среды № 372 от 16.05.2000 г.

. Практическое пособие к СП 11-101-95 по разработке раздела «Оценка воздействия на окружающую среду» при обосновании инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений, Госстрой России, ГП «Центринвестпроект», Москва, 1998 г.

. Пособие к СниП 11-01-95 по разработке раздела проектной документации «Охрана окружающей среды», Москва, 2010 г.

. Требование по предотвращению гибели объектов животного мира при осуществлении производственных процессов, а также при эксплуатации транспортных магистралей, трубопроводов, линий связи и электропередачи, Постановление Правительства РФ от 13.08.96 г. № 997.

. Инструкция по экологическому обоснованию хозяйственной и иной деятельности, утвержденной Минприроды РФ приказом № 539 от 29.12.95 г.

. Указания к экологическому обоснованию хозяйственной и иной деятельности в прединвестиционной и проектной документации. М. 1993.

. СанПиН 2.1.5.980 - 00. Гигиенические требования по охране поверхностных вод.

. СанПиН 2.1.6.1032 - 01. Гигиенические требования по обеспечению качества атмосферного воздуха.

. «Положение об оценке воздействия на окружающую среду (ОВОС)». Утверждено Минприродой РФ. Москва 1994г.

. «Положение о водоохранных зонах водных объектов и их прибрежных защитных полосах». Утверждено постановлением Правительства РФ № 1404 от 23 ноября 1996г.

. Положение, связанное с выбором, предварительным согласованием и предоставлением (отводом, передачей в аренду) земельного участка для строительства на территории РФ, М. 1995г.

. Требование по предотвращению гибели объектов животного мира при осуществлении производственных процессов, а также при эксплуатации транспортных магистралей, трубопроводов, линий связи и электропередачи, Постановление Правительства РФ от 13.08.96 г. № 997.

. ВСН 014-89. Строительство магистральных и промысловых газопроводов. Охрана окружающей среды. М. Миннефтегазстрой. 1990 г.

35. ГОСТ 17.2.3.02-78. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями.

36. ГОСТ 17.5.3.04-85. Охрана природы Земли. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ.

37. ГОСТ 2761-84. Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рисунок А.1 - Схема переезда через газопровод

Рисунок Б.2 - Установка кольцевых утяжелителей типа УТК на трубопровод на специальной монтажной площадке

Рисунок Б.3 - Укладка трубопровода в подготовленную траншею

На одном из берегов устраивают спусковую дорожку, достаточную для размещения всего трубопровода, а на другом берегу - тяговые средства.

Длина протаскиваемого трубопровода ограничивается размером площадок на обоих берегах водоема, а также тяговым усилием и наличием для его создания тяговых средств.

Для уменьшения тягового усилия протаскиваемый по берегу трубопровод часто «разгружают» с помощью трубоукладчиков, устанавливаемых вдоль трубопровода. Это позволяет в ряде случаев отказаться от устройства специальных спусковых дорожек.

Таблица В.1 - Ведомость потребности в основных строительных машинах и механизмах

Таблица Г.2 - Ведомость земель, подлежащих отводу для реконструкции подводного перехода газопровода, через реку Иж

Примечание: Ведомость земель, подлежащих отводу, приведена на весь период реконструкции.

Таблица Д.3 - Основные параметры рекультивации нарушенных земель при реконструкции перехода газопровода Пермь - Горький I, 231км, через реку Иж