Справочник по ГОСТам и стандартам
Новости Аналитика и цены Металлоторговля Доска объявлений Подписка Реклама
   ГОСТы, стандарты, нормы, правила
 

ВСН 39-1.9-003-98
Конструкция и способы балластировки и закрепления подземных газопроводов (взамен ВСН 007-88)

ВСН 39-1.9-003-98. Конструкция и способы балластировки и закрепления подземных газопроводов (взамен ВСН 007-88)

 

ВСН 39-1.9-003-98

 

 

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

 

 

КОНСТРУКЦИИ И СПОСОБЫ БАЛЛАСТИРОВКИ ИЗАКРЕПЛЕНИЯ

ПОДЗЕМНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

 

 

Дата введения 1998-12-01

 

 

УТВЕРЖДЕНЫ и ВНЕСЕНЫ ОАО"Газпром"

 

ВЗАМЕН ВСН 007-88 сизменениями №№ 1 и 2

 

 

 

АННОТАЦИЯ

 

 

В Ведомственныхстроительных нормах регламентированы основные средства и способы обеспеченияустойчивости положения подземных газопроводов на проектных отметках. Настоящиенормы распространены на проектирование, строительство и реконструкциюмагистральных и промысловых газопроводов, а также газопроводов - отводов,прокладываемых на переходах через болота, в вечномерзлых грунтах, наобводненных и заболоченных территориях, на переходах через малые водныепреграды и поймы рек.

 

Настоящие ВСНразработаны в соответствии с заданием ОАО "Газпром",научно-исследовательскими, проектно-конструкторскими и производственнымиорганизациями и согласованы с:

 

- Управлениемпроектирования и экспертизы ОАО "Газпром";

 

- Управлением потранспортировке газа и газового конденсата ОАО "Газпром";

 

- Управлением науки,новой техники и экологии ОАО "Газпром";

 

- Управлениемкапитального строительства ОАО "Газпром";

 

- Управлением подрядныхработ и транспорта ОАО "Газпром";

 

- Госгазнадзором ОАО"Газпром", а также

 

- Госгортехнадзором РоссийскойФедерации, письмо № 10-03/519 от 10 октября 1998 г.

 

В разработкеВедомственных строительных норм принимали участие от АО "ВНИИСТ" -к.т.н. Красулин И.Д., инж. Мухаметдинов Х.К., инж. Белова И.Ф., от ВНИИгаза -д.т.н. Галиуллин 3.Т., д.т.н. Черний В.П., к.т.н. Исмаилов И.А., от ВЭА"Линкон" - к.т.н. Васильев Н.П., инж. Палей Л.А., инж. Рубинов Н.3.,от ДОАО "Гипрогазцентр" - инж. Пужайло А.Ф., к.т.н. Спиридович Е.А.,к.т.н. Лисин В.Н., от ДОАО "Гипроспецгаз" - инж. Шнееров А.Л., инж. Иванов Ю.Н., от АО "Гипротрубопровод" - инж. Вдовин Г.А., инж. АлимовБ.А., от АО "Гипроречтранс" - к.т.н. Самарин В.Ф., инж. МысовскийК.А., от ЗАО "Стройгазинвест" - к.т.н. Шукаев В.А., от АО"Центртрубопроводстрой" - инж. Щербаков С.М., инж. Ледянкин М.Б., отОАО "Газпром" - инж. Пугаченко В.Н., инж. Нагорнов К.М., инж.Виноградов А.М.

  

 

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

 

1.1. НастоящиеВедомственные строительные нормы ВСН распространяются на проектирование,строительство и реконструкцию подземных магистральных и промысловых газопроводов,а также газопроводов - отводов, прокладываемых на переходах через болота,обводненные и заболоченные территории, поймы рек и русла малых водных преград сшириной зеркала воды в межень не более 30 м и глубиной до 1,5 м, а также навечномерзлых грунтах с льдистостью до 40%.

 

1.2. Ведомственныестроительные нормы разработаны в развитие глав СНиП 2.05.06-85*"Магистральные трубопроводы", СНиП III-42-80* "Магистральныетрубопроводы. Правила производства и приемки работ" и свода правил СП107-34-96 "Балластировка и закрепление, обеспечение устойчивости положениягазопроводов на проектных отметках". Нормы регламентируют вопросыбалластировки и закрепления газопроводов, куда входят:

 

- способы и конструкции;

 

- области примененияспособов и конструкций;

 

- основные расчетныеположения;

 

- организация итехнология производства работ;

 

- контроль качествапроизводства работ;

 

- техника безопасности.

 

1.3. Для балластировки изакрепления газопроводов должны применяться способы и конструкции, допущенные кприменению в соответствии с ГОСТ 15.001-88* и имеющие ТУ на их изготовление.

 

1.4. Выбор конструкции(грунтозаполняемые контейнерные и железобетонные утяжелители, анкерныеустройства, минеральный грунт), а также методы закрепления газопроводапроизводятся проектной организацией, исходя из конкретных условийстроительства, материалов инженерных изысканий и расчетных нагрузок,действующих на устройство на основе результатов технико-экономическогосравнения возможных вариантов балластировки или закрепления, обеспечивающихустойчивость положения газопровода и его сохранность. Применяемые дляизготовления конструкций материалы должны обладать стойкостью по отношению кагрессивным компонентам грунтов.

 

1.5. Материалыинженерных изысканий для строительства должны содержать сведения,предусмотренные СНиП 11-02-96, в том числе выполненные по специальномутехническому заданию, а именно: о коррозионной активности грунтов, включаякислотный показатель рН, определяемый по ГОСТ 9.015-74; агрессивности подземныхвод к бетону и коррозионной активности к металлам; годовых колебаниях уровнягрунтовых вод; о результатах термометрических наблюдений по периодам года изасоленности вечномерзлых грунтов до глубины распространения колебанийтемпературы.

 

1.6. При необходимостиизменения проектных решений по обеспечению устойчивости положения газопровода входе его сооружения или подготовки к строительству, замена конструкций испособов балластировки и закрепления газопровода согласовывается с организацией-заказчикоми проектной организацией.

 

 

 

 

2. КОНСТРУКЦИИ И СПОСОБЫ БАЛЛАСТИРОВКИ ИЗАКРЕПЛЕНИЯ

ГАЗОПРОВОДОВ

 

 

В зависимости отконкретных условий строительства газопровода на отдельных участках трассы,строительного сезона, характеристик грунтов, уровня грунтовых вод и схемпрокладки должны применяться следующие конструкции и способы балластировки изакрепления газопроводов:

 

- при укладкегазопроводов методами сплава или протаскивания - сборные кольцевыежелезобетонные утяжелители;

 

- при укладкегазопроводов с бермы траншеи, на переходах через глубокие болота (с мощностьюторфа более глубины траншеи) - железобетонные утяжелители охватывающего типа, ана переходах через болота с мощностью торфа, не превышающей глубины траншеи, назаболоченных и обводненных территориях, включая участки перспективногообводнения - железобетонные утяжелители различных конструкций, анкерныеустройства, заполняемые грунтом полимерконтейнеры, а также грунты засыпки, втом числе с использованием полотнищ из нетканого синтетического материала.

 

2.1. Утяжелители железобетонныесборные кольцевые типа УТК для магистральных газопроводов, изготавливают по ТУ102-264-81. Они состоят из двух охватывающих трубу полуколец, соединенных междусобой посредством стальных шпилек и гаек (рис. 1). Основные размерыутяжелителей типа УТК для труб  1020-1420 приведены втабл. 1 и на рис. 2.

 

Для изготовленияутяжелителей типа УТК применяют бетон класса В 22.5 с объемной плотностью нениже 2300 кг/м куб.

 

 

Таблица 1

 

Марка

Размеры, мм

Масса полу-

Масса комп-

утяжелителя

 

 

R

Н

b

I

кольца, кг

лекта, кг

2-УТК-1020-24-2

 

550

725

195

300

70

2035

4087

2-УТК-1220-24-2

 

655

870

235

410

70

2938

5893

2-УТК-1420-24-2

 

755

1015

280

500

80

4068

8151

 

 

2.2. Грунтозаполняемыеутяжелители типа ПКБУ (полимерно-контейнерные балластирующие устройства)изготавливают по ТУ6-19-210-88. Они представляют собой навесные устройства изтехнической ткани с металлическими распорными рамками (рис. 3).

 

Применяемые техническиеткани должны соответствовать техническим требованиям, приведенным в приложении,технические характеристики ПКБУ приведены в табл.2.

 

 

 

1. Утяжелитель 2-УТК;

 

2. Шпилька МС;

 

3. Шайба МС;

 

4. Гайка М20

 

Рис. 1. Железобетонныйутяжелитель типа 2 - УТК

 

 

 

Рис. 2. Полукольцоутяжелителя типа 2-УТК

 

 

 

 

Рис. 3. Схемаконструкции полимерно-контейнерного балластирующего устройства:

 

1 - рамка жесткости; 2 -емкость из мягкой ткани; 3 - нижняя грузовая лента;

4 - верхняя грузоваялента; 5 - противоразмывная перегородка

 

    

Таблица 2

 

Диаметр трубопровода, мм

 

Габаритные размеры ПКБУ, мм

Объем грунта в комплекте, куб.м

 

L

h

 

I

 

1420

 

4200

1450

1600

8,0

1220

 

3800

1250

1600

6,0

1020

 

3100

1100

1600

3,5

820

 

3000

850

1600

3,1

720

 

2900

800

1600

3,0

    

 

    

 

Рис. 4. Контейнерныйутяжелитель типа КТ на газопроводе

 

 

Таблица 3

 

 

Марка контей-

нера

 

Диаметр газо- провода, (d тр.)

 

Материал контейнера

 

Емкость м /к-т

 

Вес в воздухе, т/к-т

 

Вес в воде, т/к-т

Размеры в плане на газо- проводе,

(I х b), м

 

 

 

Примечания

КТ-1400

1420

Технич.

ткань

 

3,5±0,1

5,3±0,3

2,8±0,2

1,6х3,2

ТУ 102-588-91

КТ-1200

 

1220

- " -

3,5±0,1

5,3±0,3

2,8±0,2

1,6х2,8

ТУ 102-588-91

КТ-1000

 

1020

- " -

3,5±0,3

5,3±0,3

2,8±0,2

1,6х2,6

ТУ 102-588-91

КТ-800Т

 

630-820

НСМ

2,4±0,1

4,0±0,2

2,0±0,1

1,6х2,1-2,3

ТУ 102-592-91

КТ-500Т

 

377-530

НСМ

1,2±0,2

1,8±0,3

1,0±0,1

1,2х1,3

ТУ 102-591-91

КТ-300Т

 

219-325

НСМ

0,5±0,2

0,8±0,1

0,7±0,1

1,0х1,1

ТУ 102-589-91

    

 

 

 

Рис. 5. Железобетонныйутяжелитель охватывающего типа УБО

 

Таблица 4

 

 

 

Марка груза

 

 

Диа-

метр газо-

про-

вода, мм

 

 

 

Габаритные размеры, мм

 

 

Объем груза, куб. м

 

 

Масса груза, т при  =2,3 т/куб. м

Макси-

мальная вели-

чина баллас-

тирую-

щей способ-

ности груза, тс

 

 

Код ОКП

 

 

Н

h

L

В

а

b

c

А

f

d

 

 

 

 

УБО-1420

 

1420

1600

800

1200

600

265

150

680

600

200

200

1,89

4,347

2,447

5853210587

УБО-1220

 

1220

1400

700

1350

600

265

150

600

550

200

200

1,85

4,253

2,407

5853210588

УБО-1020

 

1020

1100

500

1500

550

240

150

435

450

200

200

1,47

3,378

1,903

5853210589

УБО-530

 

530

700

400

1000

300

137

100

310

250

250

120

0,36

0,834

0,471

5853210592

 

 

2.3. Утяжелителитекстильные контейнерного типа (КТ) изготавливают из полимерных материалов всоответствии с ТУ (табл. 3) и регламентом изготовления. Утяжелителипредставляют собой заполненные минеральным грунтом замкнутые оболочечныеконструкции (рис. 4), соединенные между собой неразъемно при изготовлении.

 

Техническиехарактеристики контейнерных утяжелителей типа КТ приведены в табл. 3.

 

2.4. Железобетонныеутяжелители охватывающего типа УБО изготавливают по ТУ 102-300-81 (сизменениями 1-13).

 

Утяжелители типа УБО(рис. 5) состоят из двух железобетонных блоков, двух металлических, защищенныхизоляционным покрытием или мягких, изготовленных из долговечного синтетическогоматериала соединительных поясов по ТУ на утяжелитель УБО или по ТУ 51-02-96.Технические характеристики на утяжелитель приведены в табл.4.

 

2.5. Железобетонныеутяжелители охватывающего типа УБО-М (рис. 6) изготавливают по ТУ 51-04-97.Технические характеристики утяжелителя приведены в табл. 5.

 

Отличительнойособенностью утяжелителя УБО-М является наличие в каждом из железобетонныхблоков глухого паза, в котором размещен стержень для навески соединительныхпоясов. Отсутствие за пределами блока крюков для навески соединительных поясовповышает надежность конструкции. Мягкие соединительные пояса изготавливают поТУ 51-02-96.

 

2.6. Железобетонныеутяжелители клиновидного типа 1-УБКМ (рис. 7) изготавливают по ТУ 102-426-86.Технические характеристики на утяжелитель приведены в табл. 6.

 

2.7. Железобетонныеутяжелители типа УБГ* (рис. 8) изготавливают в соответствии с требованиями ТУна их изготовление. Технические характеристики утяжелителя приведены в табл. 7.

________________

*Примечание:Конструкции, обозначенные звездочкой, могут быть использованы для массовогоприменения после регистрации ТУ на их изготовление в установленном порядке.

 

Утяжелитель типа УБГпредставляет собой корытообразную, заполняемую минеральным грунтом емкость исостоит из трех шарнирно-соединенных между собой прямоугольных плит, боковые изкоторых имеют сквозные отверстия или анкерующие элементы, через которыепроходят или к которым крепятся два мягких соединительных пояса,изготавливаемых по ТУ 54-02-96.

 

2.8. Железобетонныеутяжелители типа УБТ* (рис. 9) изготавливают в соответствии с требованиями ТУна их изготовление. Технические характеристики утяжелителя приведены в табл. 8.

________________

*Примечание:Конструкции, обозначенные звездочкой, могут быть использованы для массовогоприменения после регистрации ТУ на их изготовление в установленном порядке.

 

Заполняемый минеральнымгрунтом утяжелитель УБТ состоит из двух трехсекционных блоков, каждый изкоторых состоит из продольной стенки и двух, опирающихся на трубопровод,поперечно размещенных диафрагм, шарнирно-соединенных с продольной стенкой.

 

2.9. Винтовые анкерныеустройства типа ВАУ-1 (рис. 10) изготавливают по ТУ 102-164-89. ВАУ-1 состоитиз двух винтовых лопастей, двух анкерных тяг с наконечниками и силового пояса.

 

2.10. Винтовые анкерныеустройства ВАУ-М* (рис. 11) с измененной режущей кромкой заходной частивинтовой лопасти, обеспечивающие сокращение величины крутящего момента при ихзавинчивании в грунт, изготавливают в соответствии с требованиями ТУ на ихизготовление.

________________

*Примечание:Конструкции, обозначенные звездочкой, могут быть использованы для массовогоприменения после регистрации ТУ на их изготовление в установленном порядке.

 

 

 

 

Рис. 6. Общий видутяжелителя УБО-М:

 

1 - ж/б блокутяжелителя; 2 - соединительный пояс; 3 -  монтажная петля

 

 

Таблица 5

 

 

 

Марка

груза

Диа-

метр газопровода, мм

 

Габаритные размеры, мм

 

 

 

Объем груза, м

Масса груза,т

Макси-

мальная величина балласти-

рующей способ-

ности груза,

Код ОКП

 

 

H

h

L

B

K

b

c

 

 

 

тн

 

УБО-М-1420

 

1420

1600

800

1200

600

600

450

680

1,89

4,347

2,447

5853210587

УБО-М-1220

 

1220

1400

700

1350

600

550

450

600

1,85

4,253

2,407

5853210588

УБО-М-1020

 

1020

1100

500

1500

550

450

400

435

1,47

3,378

1,903

5853210589

УБО-М-820

 

820

1100

500

1500

550

350

400

435

1,47

3,378

1,903

5853210590

УБО-М-720

 

720

1100

500

1500

550

300

400

435

1.47

3,378

1,903

5853210591

УБО-М-530

 

530

700

400

1000

400

230

250

310

0,36

0,834

0,471

5853210592

 

 

    

 

Рис. 7. Железобетонныйутяжелитель типа 1-УБКМ

    

    

Таблица 6

 

Диа-

метр газо-

прово-

да, мм

 

Марка

утяжелителя

 

Габаритные размеры

утяжелителя, мм

 

Объем бетона, куб. м

 

Масса утяжелителя, кг

 

 

L

H

B

R

b

 

 

 

1420

 

1-УБКм-1420-10

1000

1760

2400

1100

400

2,51

6020

1220

 

1-УБКм-1220-9

900

1570

2000

1100

290

1,69

4060

1020

 

1-УБКм-1020-9

900

1370

1840

1100

300

1,49

3580

820

 

1-УБКм-820-9

900

1120

1600

1000

300

1,12

2690

720

 

1-УБКм-720-9

900

1030

1500

800

310

1,03

2470

630

 

1-УБКм-720-9

900

1030

1500

800

310

1,03

2470

530

 

1-УБКм-529-9

900

760

1300

800

310

0,69

1660

478

 

1-УБКм-529-9

900

760

1300

800

310

0,69

1660

426

 

1-УБКм-426-9

900

690

1100

800

250

0,55

1320

377

 

1-УБКм-426-9

900

690

1100

800

250

0,55

1320

 

 

Примечание. Массаутяжелителя определена для плотности бетона 2400 кг/куб.м

 

 

 

 

Рис. 8. Железобетонныйутяжелитель типа УБГ:

 

1 - газопровод; 2 -приямок в траншее для установки утяжелителя; 3 - шарнирно-соединенные плиты; 4- силовой соединительный пояс; 5 - дно траншеи

 

    

Таблица 7

 

Марка утяжелителя

Диаметр трубы, мм

Масса утяжелителя в воздухе, КТ

Объем бетона на утяжелитель, куб.м

Расход стали на утяжелитель, кг

УБГ-1420

 

1420

5610

2,43

142

УБГ-1220

 

1220

5610

2,43

142

УБГ-1020

 

1020

3450

1,50

91

 

Примечание. Габаритыплиты для утяжелителей типа УБГ-1420 и УБГ-1220 составляют 3000х1500х180 мм, адля УБГ-1020 соответственно 3000х1500х140 мм

 

 

 

 

Рис. 9. Железобетонныйутяжелитель типа УБТ:

 

1 - газопровод; 2 -продольная плита; 3 - поперечные диафрагмы; 4 - узел крепления поперечных

диафрагм после установкиблоков утяжелителя на газопровод

    

    

Таблица 8

 

Марка утяжелителя

Диаметр трубы, мм

Масса утяжелителя в воздухе, кг

Объем бетона на утяжелитель, куб.м

Расход стали на утяжелитель, кг

УБТ-1420

 

1420

4430

1,92

280

УБТ-1220

 

1220

4260

1,86

278

УБТ-1020

 

1020

3690

1,60

255

 

Примечание. Длинапродольной стенки утяжелителя - 2000 мм, высота -1800 мм (для балластировкигазопроводов диаметром 1420 и 1220 мм) и соответственно 1500 мм длябалластировки газопроводов диаметром 1020 мм.

 

 

Рис. 10. Винтовоеанкерное устройство ВАУ-1:

 

1 - газопровод; 2 - тягаанкера с наконечником;

3 - винтовая лопасть; 4- силовой соединительный пояс

 

 

Рис. 11. Винтовоеанкерное устройство ВАУ-М:

 

1 - газопровод; 2 - тягаанкера с наконечником; 3 - винтовая лопасть; 4 - силовой соединительный пояс

 

 

Рис. 12. Дисковоевмораживаемое анкерное устройство ДАУ-02К:

 

 1 - газопровод; 2 -тяга; 3 - диск; 4 - ограничитель усилий;

5 - силовойсоединительный пояс

 

 

Рис. 13. Винтовоевмораживаемое анкерное устройство ВАУ-В:

 

1 - газопровод; 2 - тягас наконечником; 3 - винтовая лопасть на втулке;

4 - втулка(разделительная); 5 - ограничитель усилий;

6 - силовойсоединительный пояс

 

 

2.11. Вмораживаемыеанкерные устройства дискового типа изготавливают по ТУ 102-455-88. Анкерноеустройство дискового типа (рис. 12) состоит из двух тяг с круглыми дисками,расположенными на расчетном расстоянии друг от друга, двух ограничителей усилийи силового пояса. Ограничители усилий в анкерном устройстве применяются вслучае закрепления газопроводов, прокладываемых в пучинистых грунтах.

 

2.12. Винтовыевмораживаемые анкерные устройства ВАУ-В* (рис. 13) изготавливают в соответствиис требованиями ТУ на их изготовление. Анкерное устройство состоит из двух иличетырех приваренных к втулкам винтовых лопастей, двух тяг с наконечниками исилового соединительного пояса. Кроме того, составными элементами ВАУ-Вявляются два ограничителя усилий (при установке их в пучинистых грунтах) и двевтулки, одеваемые на тяги поверх нижних винтовых лопастей.

 

2.13. Для защитыизоляционного покрытия газопровода от действия железобетонных утяжелителей,металлических соединительных поясов, а также анкерных устройств должны бытьиспользованы футеровочные маты, изготовленные в соответствии с требованиями ТУ51-05-97.

 

2.14. Для балластировкигазопроводов минеральными грунтами в сочетании с полотнищами из нетканогосинтетического материала (НСМ) в зависимости от характера грунтов и категорииместности могут быть использованы различные конструктивные схемы:

 

- Схема 1 (рис. 14), вкоторой НСМ укладывают в траншею на уложенный в проектное положение газопровод.При этом концы полотнищ размещают на берме траншеи, закрепляя их металлическимиштырями, после чего траншея засыпается грунтом.

 

- Схема 2 (рис. 15), вкоторой НСМ укладывается в траншею на уложенный в проектное положениегазопровод и после частичной ее засыпки замыкается над газопроводом, образуянад ним замкнутый контур.

 

- Схема 3 (рис. 16)представляет собой комбинированный способ балластировки газопроводов сиспользованием железобетонных утяжелителей охватывающего типа или анкерныхустройств.

 

 

Таблица 9

    

Технические характеристики утяжелителейтипа ПКУ

 

Наимено-

вание изделия

Диаметр трубы, мм

 

Размеры, мм

Объем, м  

Масса, кг

Кол-во силовых поясов,

 

 

Длина

 

Ширина

Высота

 

 

шт.

ПКУ

ПКУ (м)

1420

 

2,3

1,0

1,65

1,83

48

2

 

1220

 

2,1

1,0

1,45

1,6

42

2

 

1020

 

1,7

0,8

1,25

0,86

29

2

 

820

 

1,5

0,8

1,05

0,71

24

1

 

720

 

1,4

0,8

0,95

0,65

21

1

 

530

 

1,0

0,6

0,7

0,25

12

1

 

426

 

0,9

0,6

0,6

0,2

10

1

 

325

 

0,8

0,6

0,5

0,18

9,5

1

 

 

Рис. 14. Способбалластировки газопроводов минеральным грунтом засыпки с использованием

полотнищ из НСМ (дляпесчаных грунтов) - схема 1:

 

1 - газопровод; 2 -полотнище из НСМ; 3 - металлический штырь;

4 - грунт засыпки

 

 

 

 

Рис. 15. Способбалластировки газопроводов минеральным грунтом

засыпки с использованиемполотнищ из НСМ (для суглинистых

грунтов и сельхозугодий)- схема 2:

 

 1 - грунт засыпки: 2 -полотнище из НСМ; 3 - газопровод

 

 

 

 

Рис. 16. Комбинированныйспособ балластировки газопроводов с использованием минеральных грунтов

засыпки в сочетании сНСМ, утяжелителями различных конструкций или анкерными устройствами - схема 3:

 

1 - газопровод; 2 -траншея; 3 - полотнище из НСМ; 4 - грунт засыпки;

5 - утяжелитель типа УБО

 

 

 

 

Рис. 17. Заполняемыйгрунтом полимерконтейнер ПКР-Ф:

 

1 - газопровод; 2 -полимерконтейнер; 3 - грунт засыпки

 

 

 

 

Рис. 18.Полимерконтейнер ПКУ

 

2.15. ПолимерконтейнерыПКР-Ф* (рис. 17), формируемые непосредственно в траншее над уложенным впроектное положение газопроводе изготавливают в соответствии с требованиями ТУна их изготовление. После заполнения грунтом полимерконтейнер представляет собойутяжелитель седловидного типа.

 

2.16. Заполняемыегрунтом полимерконтейнеры ПКУ (Рис. 18) изготавливают по ТУ2296-001-00158631-97. Они представляют собой емкость в виде П-образногоутяжелителя, стенки которого выполнены из НСМ, пропитанного твердеющейполимерной смолой, придающей полости ПКУ необходимую прочность и жесткость.Верхний силовой пояс сохраняет форму емкости при ее засыпке грунтом. ПКУизготавливают в двух модификациях: с жесткими и гибкими (ПКУм) карманами.Модификацией ПКУ является также полимерконтейнер СПУ* (складывающийся) Основныепараметры полимерконтейнера представлены в табл. 9.

 

 

 

3. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИСПОСОБОВ

 БАЛЛАСТИРОВКИ И ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГАЗОПРОВОДОВ

 

 

3.1. Выбор конструкцииили способа балластировки (закрепления) газопровода проводится проектнойорганизацией с учетом следующих основных факторов:

 

- категории местности,

 

- характера и типагрунтов,

 

- уровня грунтовых вод,

 

- рельефа местности,

 

- схем прокладки,наличия углов поворотов, кривых искусственного гнутья,

 

- методов и сезоновпроизводства строительно-монтажных работ,

 

- условий эксплуатации,

 

- технико-экономическойцелесообразности их применения.

 

3.2. ПКБУ следуетприменять для балластировки газопроводов, прокладываемых на обводненныхучастках трассы. При заполнении контейнеров минеральным грунтом из отвала илипривозным минеральным грунтом эти устройства возможно применять и на болотах смощностью торфяной залежи не более глубины траншеи.

 

3.3. Балластировкугазопроводов утяжелителями контейнерного типа (КТ) следует проводить научастках прогнозируемого обводнения и на обводненных (заболоченных)территориях. На газопроводах диаметрами до 1020 мм возможно использование КТ наболотах с мощностью торфяной залежи не более глубины траншеи.

 

3.4. Железобетонныеутяжелители типа УБО и УБО-М (охватывающего типа) следует применять длябалластировки газопроводов на всех категориях местности, а также углах поворотаи участках выхода трубопровода на дневную поверхность.

 

3.5. Опирающиеся нагазопровод железобетонные утяжелители клиновидного типа 1-УБКМ целесообразноиспользовать для балластировки газопроводов с заводской изоляцией наобводненных и заболоченных территориях, в вечномерзлых грунтах, а также наболотах с мощностью торфяной залежи, не превышающей глубины траншеи.

 

3.6. Железобетонныеутяжелители типа УБГ и УБТ следует применять для балластировки газопроводов вобводненной и заболоченной местности, в вечномерзлых грунтах, а также напереходах через болота с мощностью торфяной залежи, не превышающей глубинытраншеи (при условии заполнения их минеральным грунтом).

 

3.7. Закреплениегазопроводов винтовыми анкерными устройствами ВАУ-1 и ВАУ-М можетосуществляться в условиях обводненной и заболоченной местности, а также напереходах через болота с мощностью торфяной залежи, не превышающей глубинытраншеи. При этом подстилающие болота грунты должны обеспечивать надежнуюработу анкеров.

 

3.8. Закреплениегазопроводов при помощи вмораживаемых анкерных устройств типа ДАУ и ВАУ-Врекомендуется применять на участках вечной мерзлоты (преимущественно внизкотемпературных, твердомерзлых песчаных и глинистых, устойчивых вреологическом отношении грунтах), включая болота с мощностью торфа не болееглубины траншеи, при условии, что несущие элементы вмораживаемых анкеров должнынаходиться в вечномерзлом грунте в течение всего срока их эксплуатации.

 

Длина частивмораживаемого анкера, взаимодействующая с вечномерзлым грунтом в процессеэксплуатации газопровода должна быть не менее двух метров (СНиП 2.02.04-87).

 

Конструкция ограничителяусилий должна обеспечивать работоспособность анкера в течение всего периодаэксплуатации газопровода на переходах через болота и в течение 3-7 лет научастках, сложенных минеральными грунтами.

 

3.9. Балластировкугазопроводов минеральными грунтами в сочетании с полотнищами из НСМ следуетосуществлять:

 

- по схеме 1, вобводненной местности и участках перспективного обводнения, сложенныхсуглинистыми грунтами;

 

- по схеме 2, в тех жеусловиях при наличии песчаных грунтов, включая вечномерзлых,

 

- по схеме 3, напереходах через болота с мощностью торфяной залежи, не превышающей глубинытраншеи.

 

Балластировкагазопроводов минеральными грунтами в сочетании с полотнищами из НСМ допускаетсяна уклонах микрорельефа более 3° при условии выполнения противоэрозионныхмероприятий, в том числе установки противоэрозионных ловушек для грунта (рис.19).

 

3.10. Заполняемыеминеральными грунтами полимерконтейнеры ПКР-Ф, ПКУ и СПУ следует применять длябалластировки газопроводов, прокладываемых в условиях обводненной изаболоченной местности, на участках прогнозируемого обводнения, а также напереходах через болота с мощностью торфа не более глубины траншеи и в песчаныхвечномерзлых грунтах.

 

3.11. Балластировка изакрепление газопроводов, прокладываемых на переходах через глубокие болота ималые водные преграды, должны осуществляться с помощью железобетонныхутяжелителей типа УТК (при сплаве или протаскивании трубопровода), илиутяжелителей охватывающего типа УБО-М (при укладке трубопровода с бермытраншеи).

 

 

 

 

Рис. 19.Противоэрозионная "ловушка" для грунта

 

 

3.12. При укладкегазопроводов на заболоченных, размываемых поймах рек методами сплава илипротаскивания необходимо использовать утяжелители типа УТК.

 

При укладке газопроводовс бермы траншеи на заболоченных (при мощности залежи более глубины траншеи)неразмываемых поймах рек допускается применение для их балластировкиутяжелителей типа УБО-М.

 

3.13. На неразмываемыхпоймах рек, сложенных минеральными или торфяными грунтами, мощность которых непревышает глубину траншеи, устойчивость положения газопроводов обеспечивается спомощью заполненных грунтом полимерконтейнерных устройств типа ПКБУ, КТ, ПКР-Ф,ПКУ и СПУ, минеральными грунтами с использованием НСМ, железобетонныхутяжелителей типа УБО, УБО-М, УБГ и УБТ, а также анкерных устройств типа ВАУ-1и ВАУ-М или минеральными грунтами засыпки (при прокладке газопроводовдиаметрами не более 529 мм).

 

3.14. Для обеспеченияустойчивости положения газопроводов диаметрами до 529 мм (включительно),прокладываемых в различных условиях, целесообразно преимущественноиспользовать:

 

- минеральные грунтызасыпки,

 

- комбинированныеспособы балластировки грунтом с использованием полотнищ из НСМ,

 

- заполненные грунтомполимерконтейнерные устройства ПКБУ, КТ, ПКР-Ф, ПКУ и СПУ, а также винтовыханкеров с диаметрами лопастей 100 и 150 мм.

 

3.15. Использование длябалластировки газопроводов малых диаметров (не более 529 мм) железобетонныхутяжелителей типа УБО-М и УБО допускается на размываемых участках трасс,включая поймы рек, а также на переходах через болота.

 

3.16. При значительныхпродольных перемещениях газопровода, возникающих в процессе его эксплуатации,проектной организацией должно быть предусмотрено выполнение комплексамероприятий, обеспечивающих сохранность изоляционного покрытия газопровода ибалластирующих конструкций.

 

 

 

4. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

 

4.1. Общие положения

 

 

4.1.1. Балластировка илизакрепление газопровода при подземной прокладке производится с цельюобеспечения устойчивости его положения на проектных отметках в заполненнойводой траншее как в процессе строительства, так и в течение всего периода егоэксплуатации.

 

4.1.2. Настоящие методырасчета распространяются на магистральные и промысловые газопроводы, а такжеотводы от них, прокладываемые в обводненной и заболоченной местности, напереходах через болота различных типов, в вечномерзлых грунтах, а также напереходах через малые водные преграды с зеркалом воды в межень не более 30 м иглубине до 1,5 м.

 

4.1.3. Устойчивостьположения газопроводов, прокладываемых на обводненных участках трассы, следуетпроверять для отдельных участков в зависимости от конкретных условийстроительства и эксплуатации.

 

4.1.4. Используемые врасчетах физико-механические и теплофизические характеристики грунтов определяютсяна основании результатов изысканий и прогнозирования изменения свойств грунтовв процессе строительства и эксплуатации.

 

4.1.5. Устойчивостьположения участка газопровода следует проверять по условию:

 

,                                        (1.1)

 

 

где  - суммарнаярасчетная нагрузка на участок газопровода, действующая вверх;

 

 - суммарная расчетнаянагрузка, действующая вниз;

 

 - коэффициентнадежности устойчивости положения газопровода (против всплытия).

 

4.1.6. Суммарнаярасчетная нагрузка  должна включать в себяупругий отпор при прокладке газопровода свободным изгибом.

 

4.1.7. Суммарнаярасчетная нагрузка  должна включать в себясобственный вес газопровода.

 

4.1.8. Коэффициентнадежности устойчивости положения газопровода против всплытия ()принимается в зависимости от категории местности равным ~ 1,05 длягазопроводов, прокладываемых в обводненной и заболоченной местности, наболотах, в вечномерзлых грунтах; и на переходах через малые водные преграды, и1,10 - для газопроводов, сооружаемых через реки шириной до 200 м по среднемумеженному уровню, включая прибрежные участки в границах производстваподводно-технических работ.

 

4.1.9 Основные параметрыустойчивости положения газопроводов, определяемые в соответствии с даннойметодикой, базируются на расчете или весовых характеристик балластирующихконструкций, или несущей способности системы "анкерное устройство - грунт".В методике считается, что все применяемые конструкции балластирующих изакрепляющих устройств безусловно удовлетворяют условиям собственной прочностии жесткости.

 

4.1.10. В даннойметодике не рассматриваются вопросы прочности, деформативности и общейустойчивости участков газопроводов, подлежащих балластировке или закреплению.Необходимо отметить, что при поверочных расчетах сложных участков газопроводов(как многократно статически неопределимых систем) на прочность и устойчивостьтребуется учитывать взаимодействие забалластированного газопровода с грунтом иподатливость анкерных устройств для закрепляемого анкерами трубопровода. Приэтом возможны случаи, когда интенсивность балластировки (длязабалластированного газопровода) и шаг анкеров (для газопровода, закрепленногоанкерами), определенные в соответствии с настоящими положениями, могутоказаться недостаточными. В подобных случаях окончательное решение побалластировке или закреплению газопровода должно приниматься проектнойорганизацией в соответствии с результатами поверочных расчетов.

 

4.1.11. Все вычисления,выполняемые в соответствии с настоящей методикой, следует производить в единойсистеме единиц СИ (система интернациональная). Следует использовать основныеединицы системы СИ: метр, килограмм, секунду, а производные единицы должны бытьпостроены на указанных основных единицах, Такой подход исключает необходимостьвведения в используемые формулы размерных коэффициентов, а также потребность вуказании размерностей в применяемых условных обозначениях.

 

 

 

4.2. Балластировка газопроводовжелезобетонными утяжелителями.

Обетонирование труб

 

 

4.2.1. При равномернойпо длине балластировке одиночными утяжелителями или сплошным обетонированиемучастка газопровода, укладываемого способом свободного изгиба, величинанормативной интенсивности балластировки - вес на воздухе  - определяетсяиз условия:

 

 

,                         (2.1)

 

 

где  - коэффициентнадежности по нагрузке;

 

 - расчетная погоннаявыталкивающая сила воды;

 

 - расчетнаяинтенсивность нагрузки от упругого отпора при свободном изгибе газопровода;

 

 - расчетный погонныйсобственный вес газопровода;

 

 - нормативная плотностьматериала пригрузки;

 

 - плотность воды.

 

 

4.2.2. Коэффициентнадежности по нагрузке  принимается равным 0,9для железобетонных утяжелителей и обетонированных труб.

 

4.2.3. Расчетнаяпогонная выталкивающая сила воды, действующая на трубопровод, должнаопределяться по формуле:

 

 

,                             (2.2)

 

 

где  - ускорениесвободного падения;

 

 - плотность воды сучетом растворенных в ней солей;

 

 - наружный диаметргазопровода с учетом изоляционного покрытия и футеровки.

 

 

При проектированиигазопроводов на участках переходов, сложенных грунтами, которые могут перейти вжидко-пластичное состояние, вместо плотности воды следует принимать плотностьразжиженного грунта, определяемую по данным изысканий.

 

4.2.4. Расчетнуюинтенсивность нагрузки от упругого отпора при свободном изгибе газопроводаследует определять по формулам:

 

- для выпуклыхкривых    

 

;                        (2.3)

 

 

- для вогнутыхкривых    

 

 

,                     (2.4)

 

 

где  - модульупругости стали;

 

 - момент инерциисечения газопровода;

 

 - угол поворота осигазопровода;

 

 - минимальный радиусупругого изгиба оси газопровода.

 

4.2.5. Расчетныйпогонный собственный вес газопровода определяется по формуле:

 

 

,                      (2.5)

 

 

где  - плотностьстали;

 

 - наружный диаметрсечения трубы;

 

 - внутренний диаметрсечения трубы;

 

 - номинальная толщинастенки трубы;

 

 - внутренний диаметрсечения газопровода.

 

4.2.6. При сплошномобетонировании газопровода требуемую минимальную толщину слоя бетона  следуетопределять по формуле:

 

 

,                       (2.6)

 

 

где  - нормативнаяинтенсивность балластировки, определенная ранее по формуле (2.1);

 

 - нормативная плотностьбетона;

 

 - наружный диаметргазопровода с учетом слоя изоляции.

 

Полученную по формуле(2.6) толщину слоя бетона следует округлить в большую сторону с точностью до0,005 м.

 

4.2.7. При балластировкегазопровода отдельными утяжелителями шаг утяжелителя L при их равномернойрасстановке (расстояние между осями утяжелителей) следует определять поформуле:

 

 

                              (2.7)

 

 

где  - нормативныйвес одного утяжелителя;

 

 - нормативнаяинтенсивность балластировки, определенная ранее по формуле (2.1).

 

4.2.8. Балластирующаяспособность минеральных грунтов засыпки над утяжелителями УБО-М и УБО,установленными на газопроводе групповым способом, а также над утяжелителямитипа УБГ и УБТ учитывается исходя из объема грунта (во взвешенном состоянии)непосредственно над утяжелителем в пределах его проекции на дневные отметки.При этом, в зависимости от физико-механических свойств грунтов засыпки истроительного сезона производства линейных работ проектной организациейвводятся понижающие коэффициенты от 0,4 до 0,9 и осуществляются мероприятия,обеспечивающие защиту грунта засыпки от размыва.

 

 

 

4.3. Анкерное закрепление газопроводов вталых грунтах

 

 

4.3.1. В талых грунтахзакрепление газопроводов возможно винтовыми анкерами и свайными анкерамираскрывающегося типа.

 

4.3.2. Расчетную несущуюспособность одного анкерного устройства  следует определять поформуле:    

 

,                              (3.1)

 

 

где z - количествоанкеров в одном анкерном устройстве;

 

 - коэффициент условийработы анкерного устройства;

 

 - расчетная несущаяспособность анкера.

 

4.3.3. Коэффициентусловий работы анкерного устройства  зависит от количестваанкеров z и соотношения между диаметром газопровода  и максимальнымлинейным размером габарита проекции одного анкера на горизонтальную плоскость :

 

1) При z = 1

 

или    

 

z=2 и (/) >3:                             (3.2)

 

 = 1;

 

2) При z2 и 1(/)3:

 

.                       (3.3)

 

 

При двух лопастях ванкерах раскрывающегося типа в качестве  следует приниматьмаксимальный линейный размер большей по диаметру лопасти анкера.

 

4.3.4. Расчетная несущаяспособность анкера  зависит от несущейспособности грунта основания и определяется из условия:

 

,                                              (3.4)

 

где  - несущаяспособность анкера;

 

 - коэффициентнадежности анкера.

 

4.3.5. Несущаяспособность анкера  определяется расчетомили по результатам полевых испытаний статической нагрузкой согласно СНиП2.02.03-85 "Свайные фундаменты".

 

4.3.6. Коэффициентнадежности анкера  принимается равным:

 

1,40 - если несущаяспособность анкера определена расчетом;

 

1,25 - если несущаяспособность анкера определена по результатам полевых испытаний статическойнагрузкой.

 

4.3.7. Несущаяспособность анкера, определяемая расчетом, зависит от глубины погруженияанкера.

 

В случае, если глубиназаложения верхней лопасти анкера от уровня дна траншеи составляет от 6 до 8 еедиаметров, то несущую способность анкера следует определять по формуле:

 

 

,                          (3.5)

 

 

где i - номер лопастианкера;

 

n - число лопастей повысоте анкера;

 

 - коэффициент условийборьбы i-ой лопасти анкера;

 

 - безразмерныекоэффициенты;

 

- расчетное удельноесцепление пылевато-глинистого или параметр линейности песчаного грунта врабочей зоне i-ой лопасти анкера;

 

- осредненное расчетноезначение удельного веса грунта;

 

 - глубина залеганияi-ой лопасти анкера от дна траншеи;

 

 - площадь i-ой лопастианкера.

 

4.3.8. Число лопастейанкера принимается равным:

 

- n = 1 - для винтовыханкеров;

 

- n = 2 - дляраскрывающихся анкеров.

 

4.3.9. Коэффициентусловий работы анкера  принимается взависимости от грунта равным:

 

Глины и суглинки:

 

- твердые, полутвердые,полупластичные и мягкопластичные   0,7

 

-текучепластичные                                                              0,6

 

Пески и супеси:

 

- пески маловлажные исупеси твердые                                 0,7

 

- пески влажные и супесипластичные                                   0,6

 

- пески водонасыщенные исупеси текучие                             0,5

 

4.3.10. Безразмерныекоэффициенты  зависят от расчетногоугла внутреннего трения грунта  в рабочей зоне (подрабочей зоной понимается прилегающий к лопасти слой грунта толщиной, равной ) всоответствии с табл.10.

 

 

Таблица 10

 

13

 

15

16

18

20

22

24

26

28

30

32

34

7,8

 

8,4

9,4

10,1

12,1

15,0

18,0

23,1

29,5

38,0

48,4

64,9

2,8

 

3,3

3,8

4,5

5,5

7,0

9,2

12,3

16,6

22,5

31,0

44,4

 

 

Примечания:

 

- характеристикигрунтов, указанные в табл.10, относятся к грунтам, залегающим над лопастьюанкера;

 

- расчетные значенияугла внутреннего трения и сцепления грунта основания следует определять поуказаниям СНиП 2.02.01-83 "Основания зданий и сооружений";

 

- при промежуточныхзначениях угла внутреннего трения грунта, не указанных в табл.10, значениякоэффициентов  следует определятьлинейной интерполяцией.

 

4.3.11. Усредненноерасчетное значение удельного веса грунта  находится с учетомвзвешивающего действия воды по формуле:    

 

,                       (3.6)

 

 

где   - удельныйвес частиц грунта;

 

 - удельный вес воды;

 

 - коэффициентпористости грунта.

 

4.3.12. При глубинахпогружения анкера, меньше указанных в п.4.3.7, следует применять толькооднолопастные анкеры. В этом случае несущую способность анкера необходимоопределять по формуле:

 

 

,                     (3.7)

 

 

где  - объем телавыпирания в форме усеченной пирамиды;

 

 - площадь боковойповерхности усеченной пирамиды.

 

4.3.13. Для анкеров скруглой лопастью входящие в формулу (3.7) составляющие следует определять поформулам:

 

 

,                   (3.8)

 

,                            (3.9)

 

где       

 

 

4.3.14. Расстояние междуосями анкерных устройств (шаг анкерных устройств)   должно удовлетворятьусловию;

 

,                                                      (3.10)

 

где  - расчетнаянесущая способность анкерного устройства;

 

В - требуемое расчетноеусилие анкерного устройства, приходящееся на единицу длины трубопровода иопределяемое по формуле:    

 

,                               (3.11)

 

 

в которой все условныеобозначения указаны в п.4.2.1.

 

 

 

4.4. Анкерное закрепление газопроводов ввечномерзлых грунтах

 

 

4.4.1. Приведенная вданном разделе методика определения несущей способности дисковых и винтовыхвмораживаемых анкеров не распространяется на анкеры указанных конструкций,находящиеся в грунтах с засоленностью более 0,1%, в мерзлых грунтах сльдистостью более 0,4 и в биогенных грунтах.

 

4.4.2. Расчетная несущаяспособность анкерного устройства, состоящего из двух вмораживаемых дисковых ивинтовых анкеров, определяется по формуле (3.1), в которой следует принять:

 

z=2;

 

=1,0,

 

а расчетная несущаяспособность анкера определяется по формуле (3.4). Значения коэффициентанадежности анкера в формуле (3.4) следует принимать в соответствии с п. 3.6.

 

4.4.3. Несущуюспособность вмораживаемого дискового и винтового анкера  следуетопределять расчетом или на основании результатов полевых испытаний статическойнагрузкой.

 

4.4.4. При определениирасчетом несущей способности дискового и винтового анкера следует пользоватьсяформулой:

 

,                             (4.1)

 

 

где  - коэффициентусловий работы анкера, принимаемый равным 1,2;

 

i - номер диска(лопасти);

 

n - число дисков(лопастей);

 

 - расчетное давлениеi-ого диска (лопасти) на мерзлый грунт или грунтовый раствор;

 

 - площадь i-ого дискаили лопасти (за исключением площади сечения стержня);

 

 - коэффициент,зависящий от типа поверхности смерзания;

 

j - номер слоя грунта;

 

m - число слоев грунта;

 

 - расчетноесопротивление j-ого слоя мерзлого грунта или грунтового раствора сдвигу поповерхности смерзания со стержнем (тягой);

 

 - площадь поверхностисмерзания j-ого слоя с боковой поверхностью стержня.

 

4.4.5. Расчетноедавление i-ого диска на мерзлый грунт или грунтовый раствор принимается равнымдавлению под концом сваи по СНиП 2.02.04-87 "Основания и фундаменты навечномерзлых грунтах".

 

4.4.6. Значение  определяетсяв зависимости от грунта (грунтового раствора) и максимальной температуры грунтана уровне диска (лопасти) в соответствии с табл. 11. Температура грунтаопределяется на основании теплотехнического расчета для наиболеенеблагоприятного режима и времени эксплуатации трубопровода.

 

4.4.7. Расстояние междудисками (лопастями) должно быть не менее 4.

 

4.4.8. Расчетноесопротивление мерзлого грунта или грунтового раствора сдвигу по поверхностисмерзания со стержнем  принимается для серединыкаждого j-ого по температуре грунта слоя в соответствии со СНиП 2.02.04-87"Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах". Значения  взависимости от грунтов и грунтовых растворов приведены в табл. 12 дляльдистости грунтов 0,2. При льдистостимерзлого грунта  приведенные в табл. 12значения  следует дополнительноумножать на коэффициент 0,9.

 

4.4.9. Коэффициент  зависитот поверхности смерзания стержня с грунтом и принимается равным:

 

- 0,7 - длягорячекатаного проката;

 

- 1,0 - для арматурыпериодического профиля.

 

4.4.10. Несущуюспособность вмораживаемых анкеров следует также проверять из условия сдвига побоковой поверхности цилиндрического тела по формуле:    

 

,                         (4.2)

 

 

где  - расчетноесопротивление j-ого мерзлого слоя сдвигу по грунту или грунтовому раствору;

 

 - площадь поверхностисдвига j-ого слоя.

 

4.4.11. Если раствор,заполняющий скважину, отличается от естественного грунта, то вычисление поформуле (4.2) производится для двух случаев сдвига по боковой поверхностицилиндрического тела с площадью сечения, равной:

 

- площади диска (сдвигпо раствору);

 

- площади сеченияскважины (сдвиг по грунту - по боковой поверхности скважины) при расчетедисковых анкеров.

 

При использованиивинтовых вмораживаемых анкеров вычисление по формуле (4.2) производится дляслучая сдвига по боковой поверхности цилиндрического тела с площадью сечения,равной диаметру винтовой лопасти (сдвиг по грунту).

 

4.4.12. Расчетноесопротивление мерзлого грунта сдвигу  в j-ом слое следуетпринимать при температуре, равной температуре в середине этого слоя (по СНиП2.02.04-87 "Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах"). Дляобычных мерзлых (незасоленных и небиогенных) грунтов значение  приведенов табл. 13.

 

 

Таблица 11

 

Пористость ,

грунт

Глубина погру-

жения диска, м

 

 (МПа) при температуре грунта, °С

 

 

-0,3

 

-0,5

-1,0

-1,5

-2,0

-2,5

-3,0

-3,5

-4

-6

-8

-10

<0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Крупно-

обломочные

При любой глубине

 

2,5

3,0

3,5

4,0

4,3

4,5

4,8

5,3

5,8

6,3

6,8

7,3

2. Пески крупные и средней крупности

 

При любой глубине

1,5

1,8

2,1

2,4

2,5

2,7

2,8

3,1

3,4

3,7

4,6

5,5

3. Пески мелкие и

3-5

0,85

 

1,30

1,40

1,50

1,70

1,90

1,90

2,00

2,10

2,60

3,00

3,50

пылеватые

10

 

1,00

1,55

1,65

1,75

2,00

2,10

2,20

2,30

2,50

3,00

3,50

4,00

 

15 и более

 

1,10

1,70

1,80

1,90

2,20

2,30

2,40

2,50

2,70

3,30

3,80

4,30

4. Супеси

3-5

 

0,75

0,85

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

1,70

1,80

2,30

2,70

3,00

 

10

 

0,85

0,95

1,25

1,35

1,45

1,60

1,70

1,90

2,00

2,60

3,00

3,50

 

15 и более

 

0,95

1,05

1,40

1,50

1,60

1,80

1,90

2,10

2,20

2,90

3,40

3,90

5. Суглинки и глины

3-5

 

0,65

0,75

0,85

0,95

1,10

1,20

1,30

1,40

1,50

1,80

2,30

2,80

 

10

 

0,80

0,85

0,95

1,10

1,25

1,35

1,45

1,60

1,70

2,00

2,60

3,00

 

15 и более

 

0,90

0,95

1,10

1,25

1,40

1,50

1,60

1,80

1,90

2,20

2,90

3,50

0,2 0,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Все виды грунтов,

3-5

 

0,40

0,50

0,60

0,75

0,85

0,95

1,00

1,10

1,15

1,50

1,60

1,70

указанные в поз. 1-5

10

 

0,45

0,55

0,70

0,80

0,90

1,00

1,05

1,15

1,25

1,60

1,70

1,80

 

 

 

15 и более

 

0,55

0,60

0,75

0,85

0,95

1,05

1,10

1,30

1,35

1,70

1,80

1,90

 

 

4.4.13. Длявмораживаемых дисковых и винтовых анкеров несущая способность принимаетсяравной меньшему из двух значений, полученных по формулам (4.1) и (4.2).

 

4.4.14. Расстояние междуосями анкерных устройств для вмораживаемых анкеров должно удовлетворятьусловиям п. 3.14.

 

 

Таблица 12

 

Грунты

 (МПа) при температуре грунта, °С

 

 

-0,3

 

-0,5

-1,0

-1,5

-2,0

-2,5

-3,0

-3,5

-4

-6

-8

-10

Глинистые

 

0,04

0,06

0,10

0,13

0,15

0,18

0,20

0,23

0,25

0,30

0,34

0,38

Песчаные

 

0,05

0,08

0,13

0,16

0,20

0,23

0,26

0,29

0,33

0,38

0,44

0,50

Известково-песчаный раствор

 

0,06

0,09

0,16

0,20

0,23

0,26

0,28

0,30

0,35

0,40

0,46

0,52

 

 

Примечания:

 

1. При промежуточныхзначениях температуры, не указанных в табл.12, значение  следуетопределять линейной интерполяцией.

 

2. Значения  дляизвестково-песчаного раствора даны для раствора следующего состава (на 1 м):

 

- пескасреднезернистого                                820 л;

 

- известкового теста сплотностью 1400 кг/ м  300 л;

 

-воды                                                            230 л.

 

Осадка конуса - 10-12см.

 

При других составахраствора, а также для цементно-песчаного раствора значения   следуетопределять опытным путем.

 

Таблица 13

 

Грунты

 (МПа) при температуре грунта, °С

 

 

-0,3

 

-0,5

-1,0

-1,5

-2,0

-2,5

-3,0

-3,5

-4

-6

-8

-10

Глинистые

 

0,05

0,08

0,12

0,15

0,17

0,19

0,21

0,23

0,25

0,30

0,34

0,38

Песчаные

 

0,08

0,12

0,17

0,21

0,24

0,27

0,30

0,32

0,34

0,42

0,48

0,54

    

4.5. Балластировка газопроводов грунтом.

Комбинированные методы балластировки

 

 

4.5.1. Удерживающуюспособность (на единицу длины газопровода) грунта обратной засыпки,закрепляемого с помощью НСМ,  следует определять поформуле:

 

 

                    (5.1)

 

 

где  - коэффициентнадежности по нагрузке (грунту), принимаемый равным 1,2;

 

 - коэффициентнадежности по назначению, принимаемый равным 1,2;

 

 - наружный диаметргазопровода;

 

 - удельный вес грунтазасыпки в естественном (необводненном) состоянии;

 

 - удельный вес грунтаво взвешенном состоянии;

 

 - расстояние от верхазасыпки до уровня воды;

 

 - расстояние от верхазасыпки до оси трубопровода;

 

k - коэффициент,характеризующий призму выпора грунта;

 

 - угол внутреннеготрения грунта;

 

 - сцепление грунта.

 

 

4.5.2. При использованиидля балластировки газопроводов минеральных грунтов, склонных к самоуплотнению ине теряющих при нагружении своих прочностных свойств, их балластирующаяспособность может определяться по формуле (5.1) с учетом понижающего коэффициента,равного 0,4-0,9, в зависимости от периода (сезона) производства работ иизменения физико-механических свойств грунтов (наличия посторонних включений).

 

Минимальная глубинатраншеи при этом определяется расчетом.

 

4.5.3. Входящий вформулу (5.1) коэффициент k, характеризующий призму выпора грунта, следуетпринимать равным:

 

- k =1 - длягазопроводов 1020 мм  1420 мм;

 

- k =  /1000(- в мм) - для трубопроводов  < 1020 мм.

 

4.5.4. Удельный весгрунта во взвешенном состоянии следует определять по формуле:

 

 

,                     (5.2)

 

 

где  - удельный весчастиц грунта засыпки;

 

 - коэффициентустойчивости положения газопровода против всплытия;

 

с - коэффициентпористости грунта.

 

 

4.5.5. Балластировкаминеральным грунтом с помощью НСМ будет достаточной в случае, если принепрерывном по длине закреплении с помощью НСМ найденная по (5.1) удерживающаяспособность обратной засыпки будет удовлетворять условию:

 

 

 .                    (5.3)

 

 

Условные обозначения вформуле (5.3) аналогичны обозначениям, принятым в п. 2.1.

 

4.5.6. При применениидля балластировки трубопроводов ПКБУ, заполненных минеральным грунтом,расчетную удерживающую способность на единицу длины группы ПКБУ следуетопределять по формуле:

 

 

,                                         (5.4)

 

 

где n - количествокомплектов ПКБУ в группе;

 

V - объем одногокомплекта;

 

I - длина группы ПКБУ.

 

4.5.7. Балластирующаяспособность минеральных грунтов засыпки над ПКБУ и заполненными грунтомполимерконтейнерами учитывается исходя из объема грунта (во взвешенномсостоянии) непосредственно над группой ПКБУ или полимерконтейнеров в пределахее проекции на дневные отметки, с учетом понижающих коэффициентов, приведенныхв п. 4.5.2.

 

 

 

5. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВАРАБОТ

 

 

5.1. Организация итехнология производства работ по балластировке и закреплению газопроводовдолжны осуществляться в соответствии с требованиями СНиП III-42-80*, СНиП3.01.01-85, СП 107-34-96, технологических карт и проектов производства работ.

 

5.2. Число работающихзвеньев для балластировки и закрепления газопроводов следует назначать взависимости от темпа производства изоляционно-укладочных работ с цельюобеспечения поточности строительства линейной части.

 

5.3. Заполнение полостейПКБУ минеральным грунтом из отвала и емкостей утяжелителей типа КТ сприменением бункерного устройства следует производить сыпучим минеральнымгрунтом с размерами фракций не более 50 мм, не допускается попадание снега ильда в полости утяжелителей.

 

ПКБУ собирают в группыпо 2 шт. и по 4 шт. на предприятии-изготовителе (при доставке ПКБУ сосклада-изготовителя на приобъектный склад стройорганизации автотранспортом) илина полевой базе стройорганизации (при доставке ПКБУ по ж/д раздельнометаллическую часть и мягкие конструкции).

 

Группы из двух штук (длягазопроводов диаметром 720 - 1220 мм) и из четырех штук (для d 1420 - последополнительной сборки из двух групп по две штуки) монтажным краном (допускаетсяприменение экскаватора, оснащенного траверсой), навешивают на трубопровод,добиваясь совмещения осей симметрии в плане группы ПКБУ и трубопровода.Центровку ПКБУ на газопроводе и отстроповку траверсы осуществляет рабочий спомощью шеста с крюком с бровки траншеи.

 

Полости ПКБУ заполняютминеральным (песчаным или глинистым) грунтом из отвала траншеи или привознымгрунтом (из карьера), разгружаемым самосвалами в пеноволокушу, перемещаемуюэкскаватором.

 

Заполнение ПКБУ грунтомпроизводят до начала осыпания грунта за пределы емкостей ПКБУ.

 

Утяжелители КТ заполняютгрунтом в следующем порядке:

 

- рукава емкостейодевают на насадки бункера и закрепляют бандажными элементами;

 

- грузовые элементыконтейнера привязывают к металлоконструкциям бункера обрезками упаковочногошнура (тесьмы) с возможностью развязывания узлов под нагрузкой (на бантик).

 

Перед загрузкой грунтомдно емкостей КТ должно быть выше земли на 30-50 см во избежание образованияскладок и неравномерной загрузки емкостей. Грунт заполняют экскаватором спромежуточным уплотнением ручными трамбовками. Загрузку производят в двестадии:

 

- вначале заполняютемкости грунтом, при этом емкость бункерного устройства на одну треть такжедолжна быть заполнена грунтом;

 

- отсоединяют грузовыеэлементы (развязывают "бантик"), в результате емкости КТ зависают нарукавах и оставшийся в емкости бункера грунт ссыпается в емкости КГ;

 

- заполнение грунтомпродолжают, сопровождая процесс трамбованием грунта, и заканчивают послезаполнения грунтом рукавов;

 

- размыкают бандажныеэлементы, снимают рукава емкостей с насадок емкости бункера;

 

- бункер переставляют насвободное место, освобождая утяжелитель;

 

- грунт в емкостяхраспределяют вручную равномерно по площади сечения, рукава емкостей заправляюткаждый внутрь между одной из стенок емкости и грунтом. Горловины рукавовперевязывают, связывая между собой пришитые к их основанию два отрезка тесьмы,смежные грузовые элементы емкостей связывают между собой отрезками упаковочногошнура, стягивая этим торцы емкостей. Эту операцию производят при поднятом на0,5 м от земли утяжелителе, при этом используют два мягких стропа, пропущенныхчерез смежные грузовые элементы и закрепленных на крюке крана. Прочностьперевязки из шнура за счет его многократного пропуска через грузовые элементыне должна быть ниже прочности последних (уточняется в инструкции по применениюКГ, сопровождающей партию изделий);

 

- загруженные контейнерыскладируют на ровной площадке на поддоне или настиле. С целью предохранения взимнее время от смерзания грунта в емкостях и (или) их примерзания к землезаполнение КТ грунтом должно производиться непосредственно перед монтажом их нагазопровод.

 

Утяжелители КТ и ПКБУустанавливаются на газопровод, уложенный на проектные отметки. Допускаетсяустановка утяжелителей без водоотлива при уровне воды в траншее не более 0,5 отдиаметра балластируемого газопровода.

 

5.4. В состав работ побалластировке газопроводов железобетонными утяжелителями различных типоввходят: доставка, разгрузка утяжелителей и раскладка их в местах,предусмотренных проектом производства работ, подача утяжелителей к местумонтажа, сборка и установка комплектов утяжелителей на уложенный в проектноеположение трубопровод.

 

Установка утяжелителейтипа УБО-М и УБО может осуществляться как на уложенный в проектное положениегазопровод, так и находящийся на плаву в заполненной водой траншее. При этомпогружение газопровода на проектные отметки может производиться с помощьюутяжелителей.

 

5.5. Установкуутяжелителей типа 1-УБКм следует производить на газопровод, уложенный напроектные отметки. Допускается установка утяжелителей без водоотлива при уровневоды не более 0,5 от диаметра трубы.

 

5.6. Отличительнойособенностью балластировки газопроводов утяжелителями типа УБГ является то, чтоих установка в траншею производится до укладки трубопровода, а замыкание надтрубопроводом соединительных поясов - после укладки трубопровода на проектныеотметки. При этом, замыкание соединительных поясов утяжелителя в траншее безводоотлива допускается при уровне воды не более 0,4 от диаметра трубы.

 

5.7. Установка блоковутяжелителя типа УБТ на газопровод выполняется последовательно с опираниемкаждой продольной стенки блока утяжелителя на откосы траншеи. После установкиобоих блоков утяжелителя на газопровод они соединяются между собой застроповочные петли поперечных диафрагм, после чего траншея и утяжелительзаполняются грунтом.

 

Утяжелители типа УБТустанавливаются на газопровод, уложенный на проектные отметки. Работы поустановке утяжелителей без водоотлива производятся при уровне воды в траншее неболее 0,5 от диаметра трубы.

 

5.8. Монтаж (установка)утяжелителей на уложенный в траншею газопровод выполняется автомобильнымикранами или кранами-трубоукладчиками.

 

Для монтажа утяжелителейтипа УБО-М, УБО, УБГ и УБТ применяются специальные траверсы.

 

5.9. В целях обеспечениямаксимальной балластирующей способности железобетонных утяжелителей типа УБО-М,УБО, УБГ и УБТ, а также полимерно-контейнерных балластирующих устройств КТ иПКБУ установку их на газопроводах следует производить преимущественно групповымметодом, что обеспечивает возможность использования в качестве дополнительногобалласта грунт засыпки траншеи (из отвала или привозной).

 

5.10. Железобетонныеутяжелители типа УТК рекомендуется применять на переходах через болота иобводненные участки при сооружении их методом сплава или протаскивания,преимущественно в летний период. Установка кольцевых утяжелителей типа УТК нагазопровод осуществляется на специальной монтажной площадке у створа переходанепосредственно перед протаскиванием его через болота, водные преграды илизаболоченные участки.

 

Технологический процесспо балластировке газопровода утяжелителями такого типа включает:транспортировку со склада (или полигона ЖБИ) и раскладку полуколецкраном-трубоукладчиком на спусковой дорожке. При этом нижний ряд полуколецукладывается по оси спусковой дорожки, а верхний - вдоль нее; укладку плетитрубопровода кранами-трубоукладчиками на нижний ряд полуколец; укладку краном -трубоукладчиком верхних полуколец на газопровод; закрепление полуколец междусобой с помощью болтовых соединений.

 

До закрепленияустановленных утяжелителей на трубе проверяется величина зазора междуфутеровочными прокладками пояса крепления и полукольцами. В местах, где зазорысоставляют более 5 мм, под внутреннюю поверхность полукольца устанавливаютсядополнительные прокладки соответствующих размеров.

 

Монтажные операции поустановке УТК на газопровод осуществляются с помощью кранов-трубоукладчиков,входящих в состав бригады, занятой подготовкой к протаскиванию и самимпроцессом протаскивания плети газопровода.

 

5.11. В случаеприменения железобетонных утяжелителей в сильно агрессивных грунтах при ихизготовлении должны учитываться повышенные требования к бетону в зависимости отвида и степени засоленности грунтов, а также необходимость вторичной защиты -нанесения покрытий по бетону и металлическим элементам конструкции всоответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85.

 

5.12. Винтовые анкерныеустройства типа ВАУ-1 или ВАУ-М устанавливаются (замыкаются) на уложенном впроектное положение газопроводе.

 

Винтовые анкерыпогружаются в грунт установками типа ВАГ в летнее время, как правило, послеукладки газопровода в траншею. В зимний период установку анкеров в основномосуществляют сразу же после разработки траншеи. При этом выполняется комплексмероприятий, обеспечивающий сохранность изоляционного покрытия газопровода приукладке последнего в траншею.

 

Установка винтовыханкеров в грунт (если допущено промерзание траншеи) выполняется послеразмораживания мерзлых грунтов в основании траншеи или после его механическогорыхления.

 

Контроль за несущейспособностью винтовых анкерных устройств осуществляется посредством проведенияконтрольных испытаний анкеров выдергивающей нагрузкой в соответствии стребованиями ГОСТ 5686-78 на величину, указываемую в проекте. Числоиспытываемых анкеров определяется требованиями рабочих чертежей в зависимостиот конкретных грунтовых условий на участках анкерного закрепления газопровода.

 

5.13. Погружениевмораживаемых анкеров в вечномерзлые грунты следует производить буроопускным иопускным способами.

 

Буроопускной способцелесообразно применять в твердомерзлых грунтах при средней температуре по ихглубине - 0,5 °С и ниже, а опускной - в песчаных и глинистых грунтах,содержащих не более 15% крупнообломочных включений, при средней температуре поих глубине - 1,5 °С и ниже.

 

Производство работ побурению скважин осуществляется буровыми машинами, передвигающимися поспланированному (преимущественно за счет подсыпки грунта) дну траншеи, а такжес помощью специального навесного оборудования к гидравлическим одноковшовымэкскаваторам, выполняющим работы по бурению скважин с бермы траншеи.

 

Для разработки скважинпарооттаиванием используются передвижные паровые котлы с рабочим давлением 1,0МПа, производительность которых должна обеспечивать работу целесообразногочисла одновременно работающих паровых игл, исходя из расчетного расхода пара до20-25 кг/час на одну работающую иглу.

 

Установку вмораживаемыханкеров в грунт следует производить в календарные сроки, обеспечивающиесмерзание анкеров с грунтом для обеспечения их расчетной несущей способности.

 

5.14.Анкерные устройствадискового типа ДАУ устанавливаются в заранее разработанные в вечномерзломгрунте скважины, диаметр которых должен превышать диаметр диска не менее, чемна 3 см, при диаметре диска анкера до 200 мм и на 5 см - при диаметре дискаанкера свыше 200 мм.

 

При этом пространствомежду стенками скважин и анкерами должно быть заполнено грунтовым (песчаным)раствором, состав и консистенция которого подбирается в соответствии суказаниями действующих строительных норм и правил (СНиП 3.03.01-83).

 

5.15. Винтовойвмораживаемый анкер устанавливается в заранее разработанную скважину следующимобразом: сначала в скважину устанавливается тяга с наконечником, а затемскважина заполняется грунтовым (песчаным) раствором соответствующего состава иконсистенции. Сразу же после заполнения скважины раствором, с помощью средствмалой механизации или существующих установок для завинчивания анкеров в грунт,одетая на тягу винтовая лопасть завинчивается до упора (наконечника). Затем натягу устанавливается втулка и вторая винтовая лопасть, которая такжезавинчивается до упора. Заключительной операцией является установка силовогосоединительного пояса.

 

5.16. Балластировкагазопроводов минеральными грунтами засыпки или комбинированными методами,включая использование полотнищ из НСМ и полимерконтейнеров, производится послеукладки газопровода на проектные отметки, при условии отсутствия воды в траншеев процессе производства работ (после удаления воды из траншеи техническимисредствами), а также в случаях, когда газопровод удерживается в проектномположении с помощью инвентарных утяжелителей повышенной массы.

 

5.17. Балластировкагазопроводов грунтом с использованием НСМ производится полотнищами длиной 10 иболее метров, заготовленными в стационарных условиях. Для создания сплошногоковра в продольном направлении допускается перекрытие одного полотнища другимвнахлест (не менее 0,5 м) без сваривания.

 

5.18. При использованиидля балластировки газопровода метода по схеме 3 работы производятся в следующейпоследовательности:

 

- Полотнище из НСМукладывается в основание траншеи, над газопроводом на откосы.

 

- Производится засыпка траншеиминеральным грунтом (местным или привозным), при этом концы балластируемогоучастка, длина которого, как правило, не превышает 25 м с каждого торца, незасыпаются на длине 1,0-1,5 м.

 

- Полотнища из НСМдлиной 25-26 м замыкаются над балластируемым газопроводом с перехлестом всторону технологической дороги не менее 0,5 м; на торцевых участках полотнищеукладывается непосредственно на незасыпанный газопровод и закрепляетсяутяжелителями типа УБО, после чего производится окончательная засыпка траншеи сустройством грунтового валика.

 

5.19. При балластировкегазопроводов грунтом с использованием НСМ ширина полотнищ из НСМ должнаобеспечивать либо замыкание его над засыпанным газопроводом, либо закреплениена берме траншеи. В зависимости от вида и состояния грунта газопроводбалластируется сплошь по всей его длине или отдельными перемычками. Длинакаждой перемычки составляет 25-30 м, а расстояние между грунтовымибалластирующими перемычками колеблется в пределах до 0,8-1,0 ее длины.

 

На участках балластировки,где ожидаемая скорость течения талых вод незначительна (не более 0,2 м/сек),закрепление газопровода допускается без устройства вертикальныхперегородок-перемычек. На других участках необходимость сооружения вертикальныхперегородок из НСМ определяется проектом с учетом конкретныхинженерно-геологических характеристик трассы.

 

5.20. Полотнища из НСМдля балластирующих устройств сваривают из заготовленных по необходимому размерурулонированных нетканых синтетических материалов. Сварку полотнищ выполняют спомощью теплового нагрева краев свариваемых полос и их стыковки (прижатием).

 

Процесс балластировкигазопроводов грунтом с применением нетканых синтетических материалов включает:вывозку, разгрузку и раскладку полотнищ вдоль траншеи, размотку и укладку втраншеи, закрепление уложенных полотнищ по краям траншеи, отсыпку балластногогрунта, перекрытие балластного грунта и замыкание полотнищ из НСМ; отсыпку иформирование земляного валика.

 

При этом засыпка траншеипроизводится одноковшовым экскаватором или траншеезасыпателем. Применениебульдозера допускается лишь для окончательной засыпки траншеи и формированиявалика.

 

5.21. При использованиидля балластировки газопроводов одиночных, заполняемых минеральным грунтом,полимерконтейнеров должен быть выполнен комплекс мероприятий, обеспечивающийсохранность их формы в зимнее время, а также исключающий возможность их примерзанияпри укладке на берму траншеи.

 

Заполнениеполимерконтейнеров необходимо производить талым или размельченным мерзлымминеральным грунтом; не допускается наличия в грунте посторонних включений, вт.ч. льда и снега.

 

5.22. Полимерконтейнерытипа ПКУ и СПУ доставляют на трассу в виде пакетов и устанавливают на трубугруппами по 8-10 шт. Для обеспечения боковой устойчивости полимерконтейнеровпоследние засыпают грунтом сначала с внешней стороны, а затем емкости.

 

ПКУ с жесткими карманамиследует использовать преимущественно при укладке газопровода в сухую илиосушенную траншею, а с гибкими карманами - в обводненную траншею.

 

 

 

6. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

ПО БАЛЛАСТИРОВКЕ И ЗАКРЕПЛЕНИЮГАЗОПРОВОДА

 

 

6.1. При производстве иприемке работ по балластировке и закреплению газопроводов должны выполнятьсятребования проекта, СНиП 2.05.06-85 "Магистральные трубопроводы",СНиП III-42-80* "Правила производства и приемки работ. Магистральные трубопроводы"и "Свода правил" СП 107-34-96.

 

6.2. При производстве иприемке работ по балластировке и закреплению газопроводов должен осуществлятьсявходной, операционный и приемочный контроль.

 

6.2.1. Входному контролюподвергаются материалы, средства и устройства для балластировки и закреплениягазопроводов, которые должны иметь технический паспорт (сертификаты).

 

6.2.2. Импортныематериалы, средства и устройства проверяются по показателям, оговоренным вконтракте.

 

6.2.3. Материалы,средства и устройства, не соответствующие требованиям проекта, должны бытьотбракованы в установленном порядке.

 

6.3. Операционныйконтроль качества выполняемых работ по балластировке и закреплению газопроводовпроизводится согласно требованиям проектов производства работ и технологическихкарт, утвержденных в установленном порядке.

 

6.4. Приемочный контролькачества балластировки и закрепления газопроводов производится с целью проверкисоответствия выполненных работ требованиям рабочей документации,технологических карт и проектов производства работ. При этом проверяются:

 

- общее числоустановленных на каждом из участков средств балластировки;

 

- расстояния междуутяжелителями (группами), анкерными устройствами и т.п.;

 

- протяженностьучастков, закрепленных грунтом с использованием НСМ;

 

- несущая способностьанкерных устройств на отдельных участках по результатам контрольных испытанийвыдергивающей нагрузкой (величина нагрузки и число испытаний определяетсяпроектом, но не менее трех штук);

 

- качество установкифутеровочных матов;

 

- наличие актов наскрытые работы по балластировке и закреплению участков газопровода.

 

6.5. Соответствиевыполненных работ рабочим чертежам должно быть оформлено актом приемки работ,подписываемым ответственными представителями заказчика и подрядчика.

 

 

 

7. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

 

 

7.1. При производстверабот по балластировке и закреплению газопроводов железобетоннымиутяжелителями, анкерными устройствами, минеральным грунтом в сочетании сразличными конструкциями, включая НСМ и полимерконтейнеры, следуетруководствоваться правилами техники безопасности, изложенными в следующихдокументах:

 

СНиП III-4-80"Правила техники безопасности при строительстве магистральных стальныхтрубопроводов", - М.: Недра, 1982;

 

"Правила устройстваи безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов", - М.: Металлургия, 1981;

 

"Единые правилабезопасности при геологоразведочных работах", Госгортехнадзор СССР, - М.:Недра, 1979;

 

"Правилатехнической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техникибезопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", ПТЭ и ПТБ. -М.: Энергоатомиздат, 1986;

 

ГОСТ 12.2.012-75. БТ"Приспособление по обеспечению безопасного производства работ. Общиетребования";

 

ГОСТ 12.3003-86. БТ"Работы электросварочные. Требования безопасности".

 

7.2.Строительно-монтажные работы запрещается выполнять без утвержденного вустановленном порядке проекта производства работ (ППР), предусматривающегокомплекс организационных и технических мероприятий, выполнение которыхобеспечивает безопасность проведения работ.

 

7.3. К выполнению работпо балластировке и закреплению газопроводов могут быть допущены рабочие:

 

- прошедшиепредварительный и периодический медицинские осмотры в сроки, установленныеМинздравом Российской Федерации;

 

- достигшие возраста 18лет и обученные безопасным методам труда и приемам ведения работ, прошедшиеэкзаменационную проверку знаний (и инструктаж) методов и приемов веденияработы, обеспеченные спецодеждой, спецобувью и защитными приспособлениями.

 

7.4. На местепроизводства работ необходимо иметь отапливаемый вагон-домик, а освещенностьпри работе в темное время не должна быть менее 25 лк.

 

7.5. Во избежаниенеблагоприятного воздействия статического электричества на рабочий персонал,применяемое оборудование должно быть заземлено, а рабочие места снабженырезиновыми ковриками.

 

7.6. В процессе работыпо балластировке газопроводов необходимо следить за надежностью стенок и бровкитраншеи; при появлении трещин и сколов грунта, которые могут привести кобрушению бермы, следует немедленно прекратить работу и принять меры к недопущениюразвития таких явлений.

 

7.7. При проведениибалластировочных работ в пределах призмы обрушения увлажненных грунтов недопускается движение тяжелых транспортных средств, а также складированиематериалов.

 

 

 

Приложение 1

 

    

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

к полимерной технической ткани,предназначенной к применению

в конструкциях балластирующих устройствгазопроводов

 

 

Наименование параметра,

единицы измерения

 

 

Норматив

Условия

применения

1

 

2

3

1. Химическая основа материалов

Полиэфир (лавсан), полипропилен

 

 

 

 

2. Структура ткани

Комбинированная: комплексная нить в сочетании с мононитью

 

 

 

 

3. Ширина полотна, см, не менее

 

150

ГОСТ 10681

4. Толщина полотна, не более

0,7

- " -

 

5. Длина полотна в рулоне, м, не менее

 

150

- " -

6. Поверхностная плотность, г/кв.м, не более

 

400

-"-

7. Разрывная нагрузка сухих и водонасыщенных образцов 200 х 50 мм, кгс/5 см, не менее:

 

 

 

 

 

 

 

- в продольном направлении

300

 

- " -

- в поперечном направлении

 

300

 

8. Относительное удлинение при разрыве, %, в продольном и поперечном направлениях, не более

 

30

- " -

9. Промежуточное удлинение в продольном направлении при 25%-ном нагружении от разрушающего, %, не более

 

10

 

 

 

10. Продавливаемость при статическом действии вертикальной нагрузки

 

без разрушений

1 слой материала при удельном давлении 0,85 кгс/см

11. Максимальное усилие сцепления, кгс/кв.м, с грунтами, не менее

 

 

 

 

 

- песок естественной влажности

 

1200

 

- глина в тугопластичном состоянии

 

1350

 

12. Фильтрационные характеристики:

 

 

 

 

 

 

 

- фильтрационная способность, мкм, не более

 

250

 

- скорость фильтрации, м/сут, не менее

 

40

 

13. Температура хрупкости, °С, не менее

 

-60

 

 

 

14. Устойчивость к тепловому старению, час, не менее (при снижении разрывной нагрузки 25%)

 

1000

+ 110°С, естественный воздухообмен

15. Стойкость к воздействию Уф-облучения, час, не менее (при снижении разрывной нагрузки 25%)

 

1000

+ 60°С, 48 лк

16. Химстойкость в агрессивных средах, час, не менее (при снижении разрывной нагрузки 25%)

 

5000

+90°С, рН=3

(рН=11)

17. Стойкость к ГСМ, час, не менее (при снижении разрывной нагрузки 10%)

 

5000

+20°С

масло, МIOГ, бензин по ГОСТ 443-76, сырая нефть

 

18. Долговечность в агрессивной среде при воздействии статической нагрузки - 80% от разрушающей, час, не менее

 

2400

+80°С, рН=3

19. Снижение разрывной нагрузки при циклических термовлажностных  воздействиях, %, не более

10

+80°С, +20°С

W = 98%

100 циклов по 24 ч (увлажнение, высушивание)

 

20. Коэффициент морозостойкости при циклическом замораживании и оттаивании

 

0,85

-40°С, +20°С

150 циклов,

 рН среды=3

21. Стойкость влажного материала к растрескиванию в условиях отрицательных температур

 

визуальное отсутствие трещин

- 60 °С,

10 циклов

22. Стабильность разрывной нагрузки при климатических испытаниях (атмосферное воздействие и в контакте с грунтом), %, не менее

 

90

в течение 1 календарного года

23. Биостойкость, балл, не более

 

 

 

- исходной ткани

 

3

рН=3

- ткани после 1000 час контакта с агрессивной средой

 

3

 20:60 °С

- ткани после 1 года натурных испытаний

 

3

 

 

 

24. Группа горючести

 

трудносгораемый

 

    

    

Дополнительные характеристики:

 

 

1. Материал должен бытьнетоксичен для персонала и экологически безвреден.

 

2. Материал не долженслужить продуктом питания для грызунов.

 

3. Расчетный срок службыбалластирующих конструкций - не менее 30 лет.

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

    

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

к нетканым синтетическим материалам дляприменения в конструкциях

балластировки подземных трубопроводов(НСМ-БК), противоэрозионных

конструкциях (НСМ-ПЭ) и конструкцияхдорог и насыпей (НСМ-ДС)

при обустройстве объектов ОАО"Газпром" в районах Крайнего Севера и п/о Ямал

 

 

Наименование параметра, единица измерения

 

 

Условия испытаний

 

Норма БК

 

для

ПЭ

 

НСМ:

 ДС

 

Метод испытаний

 

1

 

2

3

4

5

6

 

1. Физико-механические характеристики НСМ:

 

 

1.1. Ширина полотна, мм

ГОСТ 10681 75

2400±50

2400±50

2400±50

 

 

 

 

1.2. Длина полотна в рулоне

 

до достижения массы

 

 

 

 

 

 

 

80±5 кг

 

80±5 кг

80±5 кг

 

 

1.3. Толщина полотна, мм

 

при давлении

5 кРа

4,0±0,5 г

4,0±0,5 г

4,0±0,5 г

ГОСТ 12023-76

 

 

1.4. Поверхностная плотность, г/кв.м

 

ГОСТ 10681-75

450±50

450±50

450±50

ГОСТ 15902.1-80

 

 

1.5. Разрывная нагрузка кгс/5см,

не менее

 

 

 

 

 

 

 

- продольная

ГОСТ 13587-77

100

100

80

ГОСТ 15902.3-79

 

 

 

- поперечная

ГОСТ 10681-75

80

100

80

 

 

 

 

1.6. Относительное удлинение при разрыве, % не менее/ не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- продольное

 

 

80/100

100/120

70/80

 

 

- поперечное

 

 

100/130

120/140

70/100

 

 

1.7. Промежуточное удлинение в продольном направлении при 25% нагружении от разрушающего, %, не менее/не более

 

 

25/35

25/35

20/30

 

 

1.8. Сопротивление удару, Дж, не менее

металл, 2 слоя изоляционной пленки 1 слой НСМ

 

5

5

5

Р381-80, ВНИИСТ

 

2.

 

 

2.1. Устойчивость к тепловому старению: коэффициент стойкости, не менее

 

+110°С естественный воздухообмен, 1000 час

0,95

0,95

-

ГОСТ 8979-75

 

2.2. Стойкость к воздействию УФ-облучения, коэффициент стойкости, не менее

 

48 лк,

+40°С

2000 час

0,75

0,75

0,75

 

 

2.3. Стойкость к циклическим термовлажностным воздействиям: коэф. стойкости, не менее

минеральные рассолы с общей концентрацией 30-120г/л,

+60°С/+20°С,

200 циклов увлажнения/ высушивания

 

0,85

0,85

-

Методика ВНИИСТ

 

2.4. Морозостойкость при циклическом замораживании и оттаивании: коэф. морозостойкости, не менее

 

рассол концентрацией 70 г/л (рН=4,5) -20°С/+20°С 200 циклов

0,85

0,85

0,85

(100 циклов)

ГОСТ 8747-73

 

2.5. Температура хрупкости °С, не выше

 

 

 

 

-70

-70

-55

ГОСТ 16783-71

 

2.6. Стойкость влажного материала к растрескиванию при отрицательных температурах (динамические испытания на хрупкость): коэф. стойкости, не менее

 

-65°С - 70°С многократный изгиб, удар

0,85

0,85

(-50°С-55°С) 0,85

Методика ВНИИСТ

 

3. Характеристики НСМ в контакте с различными грунтами:

 

 

3.1. Фильтрационные характеристики:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методика ВНИИСТ

- фильтрационная способность, мкм, не более

 

 

100

100

100

 

- коэффициент фильтрации, м/сут, не менее

 

 

 

 

 

 

- для дисперсий песка

 

d=0,5 мм

20

20

 

 

 

 

 

 

- для дисперсий суглинка

 

d=0,1 мм

1,5

1,5

}4-6

 

 

 

3.2. Максимальное усилие сцепления кгс/м, с грунтами не менее

 

 

 

 

 

 

- с водонасыщенным песком

 

W=25%

600

 

 

600

 

 

600

 

 

 

- с глиной в мягкопластичном состоянии

 

W=25-26%

800

800

-

 

3.3. Продавливаемость при статическом действии вертикальной нагрузки

 

при удельном давлении 0,85 кг/см

без разрушений

без разрушений

без разрушений

 

 

 

3.4. Стойкость к истиранию: снижение разрывной нагрузки, %, не более

при усилии прижатия 0,3 кгс/кв.см, 600 циклов перемещений

 

15

15

15

 

4. Натурные (климатические) испытания НСМ:

 

 

4.1. Стабильность разрывной нагрузки и относительного удлинения при разрыве, % к исходным показателям, не менее, при климатических испытан.:

 

в течение 1 календарного года

 

 

 

ГОСТ 9.708-83

 

- в атмосфере

 

90

 

90

90

 

 

- в контакте с грунтом

 

 

 

95

95

95

 

 

 

 

5. Биостойкость НСМ:

 

 

5.1. Биостойкость, балл, не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- исходного (стандартного) материала

метод А

0

0

0

ГОСТ 9.048-75

 

 

 

метод Б

0

0

0

9.049-75

 

 

- материала после  1000 час контакта с агрессивной средой

 

метод А

 

метод Б

1

 

3

1

 

3

1

 

3

(с измене-

ниями № 152 от 21.01.86 г.)

 

- материала после   1000 час температурных воздействий

 

метод А

 

метод Б

1

 

3

1

 

3

-

 

-

 

 

 

 

- материала после 1 года натурных испытаний

метод А

 

метод Б

 

1

 

3

1

 

3

1

 

3

 

 

 

 

6. Общие требования:

 

 

6.1. Химическая основа материала

полиэфирная или другая, удовлетворяющая требованиям пп. 2.1-2.6.,4.1.5.1

химичес-

кий анализ ДСК

 

 

6.2. Структура материала

иглопробивной термостабилизированный

 

 

 

 

 

6.3. Токсичность

нетоксичный, экологически чистый

 

 

 

 

 

 


   
Справочник ГОСТов, ТУ, стандартов, норм и правил. СНиП, СанПиН, сертификация, технические условия

Выставки и конференции по рынку металлов и металлопродукции

Установите мобильное приложение Metaltorg: