Размещено на http://www.allbest.ru

КГБПОУ “Алтайский архитектурно-строительный колледж”

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине:

“Проектирование наружных и внутренних газопроводов”

На тему: “Организация и технология монтажа участка подземного газопровода высокого давления 168*4”

Шифр специальности: Монтаж и эксплуатация систем

газоснабжения 270841

Выполнил: Шмунк Е.И

Проверил: Гончарова И.С

Барнаул 2014



ВВЕДЕНИЕ

Работы по газификации ведутся на 17-ти территориях Алтайского края, из них 4 городских округа и 13 муниципальных районов - Первомайский, Павловский, Тальменский, Косихинский, Троицкий, Зонаный, Калманский, Красногорский, Бийский, Советский, Алтайский, Смоленский и Ребрихинский. Количество газифицируемых населённых пунктов с каждым годом увеличивается. В 2012 году завершено строительство межпоселковых газопроводов и подан природный газ в села: Кашкарагаиха Тальменского района, Контошино Косихинского района, Соколово Зонального района. В настоящее время на территории края газифицировано 70 населённых пунктов, в том числе:4 города,1 рабочий посёлок,65 сельских населённых пункта. Генеральная схема газоснабжения и газификации Алтайского края предполагает газификацию 59 районов. После реализации проекта Алтайский край будет практически полностью газифицирован. Общая протяженность всех газопроводов-отводов для освоения западных территорий края составит 2 тыс.44км, межпоселковых газопроводов-9 тыс. 860 км. Также будет построено 43 газораспределительные станции. Газификация Алтайского края началась в 1995 году. За это время в общей сложности было построено 3,3 тыс. км газораспределительных сетей. Выполненные работы способствовали газификации города-курорта федерального значения Белокурихи, наукограда Бийска и крупных промышленных предприятий. Газификация региона шла только в одном направлении - юго-восточном. Теперь строителям газовых сетей предстоит освоить западное направление. Газификация села Первомайского района началась в 1997 году. В настоящее время газифицировано 70% населения. Так же в селе сейчас 2 газовых котельные, а 26 февраля запущена в эксплуатацию газовая модульная котельная, которая отапливает основные социальные объекты села - школу, детский сад и поликлинику, а также, тепло от котельной получают более 500 жителей села. Проект на распределительный газопровод в с. Первомайское (ул. Чернова 82, Партизанская, Строительная, Фабричная, Соболева, пер. Дорожный 36, Юбилейная 17, Рабочая 23а, 23б,23в) стоимостью 679,349 тыс. руб. и протяженностью-8,26 км. Уже выполнен, передан в КАУ» Государственная экспертиза Алтайского края».



ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА

Район строительства - г. Барнаул.

Рельеф местности спокойный.

Грунтовые воды на глубине 7 м, не вскрыты.

Нормативная глубина промерзания 2.0м.

Грунт по заданию

Коррозионная агрессивность грунтов высокая.

18	168*4	6,5	суглинок	Лето	городские	сталь	ж/д

Суглинок - грунт, содержащий глинистые частицы от 10 до 30%. Песчаных частиц в суглинке больше, а пылеватых меньше, чем глинистых.

Физико-механические свойства грунтов
Вид грунта	плотность, т/м3	Кпр %	Кор, %
1	2	6	7
Глина	1,8 - 2	24 - 32	4 - 9
Суглинок	1,7 -1,9	18 - 24	3 - 6
Песок	1,6 -1,7	10 - 15	2 - 5



ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ

1. Разработка грунта в траншее

Прокладку газопроводов следует осуществлять на глубине не менее 0,8 м до верха газопровода или футляра. В тех местах, где не предусматривается движение транспорта и сельскохозяйственных машин, глубина прокладки стальных газопроводов допускается не менее 0,6 м.

При прокладке межпоселковых полиэтиленовых газопроводов давлением свыше 0,6 до 1,2 МПа включительно должны применяться трубы и соединительные детали из полиэтилена ПЭ 100. При этом глубина прокладки газопроводов должна быть не менее 1,0 м, а при прокладке газопроводов на пахотных и орошаемых землях глубина прокладки должна быть не менее 1,2 м до верха трубы. Прокладка полиэтиленовых газопроводов с давлением свыше 0,6 МПа с применением труб из ПЭ 80 разрешается при условии увеличения глубины прокладки не менее чем на 0,1 м. грунт землеройный машина работа

Для строительства газопроводов давлением свыше 0,6 МПа могут применяться армированные полиэтиленовые трубы и соединительные детали. При этом глубина прокладки должна быть не менее 1,0 м до верха трубы, а при прокладке газопроводов на пахотных и орошаемых землях глубина заложения должна быть не менее 1,2 м до верха трубы.

Допускается прокладка полиэтиленовых газопроводов из ПЭ 100 давлением свыше 0,6 до 1,2 МПа включительно в поселении при входе в промузел (промзону), а также в незастроенной части поселения, если это не противоречит схемам размещения объектов капитального строительства, предусмотренным генеральным планом поселения.

Газопроводы на подводных переходах следует прокладывать с заглублением в дно пересекаемых водных преград. При необходимости по результатам расчетов на всплытие производят балластировку трубопровода. Отметка верха газопровода (балласта, футеровки) должна быть не менее чем на 0,5 м, а на переходах через судоходные и сплавные водные преграды -- на 1,0 м ниже прогнозируемого на срок 25 лет профиля дна.

При прокладке газопровода методом наклонно-направленного бурения отметка должна находиться не менее чем на 2,0 м ниже прогнозируемого профиля дна. При пересечении несудоходных водных преград допускается прокладывать подводные газопроводы, изготовленные из труб с балластным покрытием в защитной оболочке заводского изготовления, без заглубления в дно, при условии подтверждения их пригодности для указанных целей в установленном порядке.

Рисунок 1- Профиль траншеи

Ширина траншеи понизу, :

, где d - диаметр трубы трубопровода, м.

= 0,168+0,2 = 0,368

При откосе траншей 1:0,5 и круче минимальную ширину траншеи можно принимать:

а) при соединении труб сваркой:

- для газопроводов диаметром до 0,7 м -- D + 0,3 м, но не менее 0,7 м; диаметром св. 0,7 м -- 1,5 D;

- при разработке траншеи экскаваторами непрерывного действия для газопроводов диаметром до 219 мм -- D + 0,2 м;

- при укладке отдельными трубами для диаметров до 0,5 м -- D + 0,5 м; от 0,5 до 1,2 м (включительно) -- D + 0,8 м;

- на участках, балластируемых железобетонными грузами или анкерами, -- 2,2 D;

- на участках, перегружаемых неткаными синтетическими материалами или геотекстильными материалами, -- 1,5 D;

б) при соединении одиночных труб муфтами или фланцами:

- для газопроводов диаметром до 0,5 м -- D + 0,8 м;

- то же, от 0,5 м до 1,2 м -- D + 1,2 м.

При откосах положе 1:0,5 минимальная ширина траншеи принимается D + 0,5 м для укладки отдельными трубами и D + 0,3 м -- для укладки плетями.

На участках кривых вставок ширина траншеи принимается не менее двукратной ширины траншеи на прямолинейных участках.

Если ширина ковша одноковшового экскаватора превышает приведенные ранее размеры, то ширина траншеи принимается:

- в песках и супесях -- К + 0,15 м;

- в глинистых грунтах -- К + 0,4 м;

- в скальных (разрыхленных) и мерзлых грунтах -- К + 0,4 м,

где К-- ширина ковша по режущим кромкам.

При разработке траншеи траншейными экскаваторами (роторным, цепным, фрезерным) ее ширина принимается равной ширине копания.

При бестраншейном трубозаглублении (длинномерных труб малых диаметров) ширина щели принимается равной ширине рабочего органа (щелереза).

Траншея и котлованы должны разрабатываться с откосами. Траншеи с вертикальными стенками без крепления разрешается разрабатывать в мерзлых и в грунтах естественной влажности с ненарушенной структурой при отсутствии грунтовых вод на следующую глубину, м:

- в насыпных песчаных и гравелистых грунтах -- не более 1;

- в супесях -- не более 1,25;

- в суглинках и глинах -- не более 1,5.

Ширина траншей по постели при траншейной прокладке должна быть не менее: +200 мм для труб диаметром до 110 мм включительно, +300 мм для труб диаметром более 110 мм.

Допускается уменьшение ширины траншеи (устройство узких траншей) или канала (при бестраншейной прокладке) вплоть до диаметра укладываемой трубы при условии, что температура поверхности трубы при укладке не выше плюс 20 °С, а также исключения возможности повреждения ее поверхности

Ширина траншеи поверху,

= 0,368+2*2,1+0,5 =5,2

где а - ширина траншеи понизу,

Объем траншеи,

, где

V = ((0,368+5,2)*2,1*6500)/2 = 39260,3

L- длина трубопровода, в м.

2. Подсчет объемов работ по срезке растительного слоя

Подсчет объемов работ по срезке растительного слоя выполняется по формуле 1,

,

= 33.5*6500 = 217750 м

где А - ширина строительной площадки, м;

L - длина строительной площадки (траншеи), м,

Планировку монтажной полосы для прохода строительной техники рекомендуется осуществлять, как правило, за счет устройства грунтовых насыпей из привозного грунта. Планировка микрорельефа со срезкой неровностей допускается только на полосе будущей траншеи.

3. Разработка грунта под приямки

Размеры приямков для заделки стыков в траншее для газопроводов всех диаметров должны быть следующими:

- для стальных труб -- длина 1,0 м, ширина D + 2 м, глубина 0,7 м;

- для полиэтиленовых труб -- длина 0,6 м, ширина D + 0,5 м, глубина 0,2 м.

Количество приямков принимается равным количеству стыков, свариваемых в траншеи.

V_об.пр=n*V_пр - кол-во грунта выработанное под приямки

V_об.пр = 650 * 1,5 = 986

где n - кол-во приямков

V_пр - объем грунта одного приямка

V_пр=(2-15%) от V_тр = 2,5



4. Ручная доработка дна траншеи

В практике, чтобы не нарушать естественной плотности грунта основания траншеи, разработка траншеи (котлована) на всю глубину экскаватором, как правило, не допускается.

Объем грунта по ручной доработке (подчистке) траншеи,

= 0,368 *6500*0,1 = 239,2

где h_н = 0,05...0,2 м - глубина слоя по ручной доработке траншеи.

5. Устройство песчаной подушки

Перед укладкой трубопровода в траншею на дно траншеи укладывается песчаная подушка высотой 0,1-0,2 м.

Для вариантов заданий с видом грунта песок и супесок допускается не проводить укладку песчаной постели.

V_пп = 0,5*0,2*6500 = 650

6. Объем грунта, подлежащий вывозке

В городских стесненных условиях весь выработанный грунт подлежит вывозке к месту временного хранения. Для городских не стесненных условий, осуществляется вывозка грунта вытесненного трубопроводом и песчаной подушкой. В полевых условиях разрешается складирование всего изъятого грунта на бровке траншеи и последующее использование его для обратной засыпки

Объем земли вытесненный трубопроводом рассчитывается по формуле:

= ((3,14*(0,168)²)/4)*6500 =144

где d- диаметр трубопровода (см. исх. данные),

L - длинна трубопровода (см. исх. данные).

V_песч.п.=h_песч.п.*(a+m*h_песч.п.)*L

где h_песч.п.-высота песчаной подушки (0,1…0,2м)

m-крутизна откоса

а-ширина нижнего основания траншеи

7. Подбивка пазух ручными или электротрамбовками

Ширина подбивки пазух поверху,

= 0,368+2*0,568*0,5 = 0,9

Объем подбивки траншеи,

; = (6500*0,568*(0,368+0,936))/2 = 2407,2

Объем подбивки пазух,



; = 2407,2 - 144 = 2263,2

Рисунок 2 - Схема подбивки пазух

8. Обратная засыпка траншеи

Объем обратной засыпки грунта определяется по формуле

= (39260,312-144)/6=6519,385 м³

где --общий объем разрабатываемого грунта, м³;

-объем грунта, вытесняемый прокладываемым сооружением (трубопроводом при прокладке газопровода);

- коэффициент остаточного разрыхления грунта (Таблица 4).

Суммарный объем траншеи,

= 39260,312+986,05=40246,362 м³

Объем обратной засыпки,

= 40246,362-2407,184=37839,178 м²

При устройстве кавальеров для обратной засыпки, площадь его сечения рассчитывается по формуле,

= 681105,204 / 6500 = 104,785 м³

где V_кав - объем грунта в кавальере, м³, с учетом коэффициента первоначального разрыхления грунта,

= 37839,178 * 18 = 681105,204

K_пр- коэффициент первоначального разрыхления

L - длина кавальера, м.

Если сечение кавальера будет в виде равнобедренного треугольника с крутизной откосов 1: 1,0, что соответствует крутизне откосов насыпного грунта, то высота Н и основание b в м такого кавальера выражаются формулами:

= v104 = 10 ; = 2*10= 20



Рисунок 3 - Схема устройства кавальера

Рисунок 4 - Схема обратной засыпки

Если по расчетам кавальеры окажутся настолько высокими, что их нельзя отсыпать экскаваторами (высота их превышает наибольшую высоту выгрузки экскаватора минус 0,5 м), то поперечному сечению кавальеров следует придать форму равнобедренной трапеции. Задавшись высотой, определяют ширину кавальера понизу, :

9. Уплотнение грунта

Уплотнение грунта производится самоходными катками слоями толщиной 0,2 - 0,3 м. Для достижения заданной плотности число проходок по одному следу принимают от 15 до 20. Уплотнение допускается осуществлять по линейной схеме.

Рисунок 5 - Схема уплотнения грунта

В полевых условиях допускается не выполнять уплотнение грунта.

10. Рекультивация земли

Объем рекультивации земли определяется по формуле (1) или (2) п. 5.4.

Полученные объемы земляных работ занести в таблицу

Таблица 6 - Объемы земляных работ

Виды земляных работ	Единиц измерения	Количество	Примечание (формула расчета и др)
Ширина трашеи понизу	М	0,368 (0,4)	a=d+a
Ширина траншеи поверху	М	5,204
Объём траншеи	м3	39260	V=(a+b)ЧhЧl:2
Ширина ст.площадки	м2	105326	,
Объём всех приямков	м3	986	Vпр.в.=Vпр1*nпр
Ручная дороботка дна траншеи	м3	239,2	Vн под=aЧlЧhн
Объём песчаной подушки	М	650	Vпп = 0,5*0,2*L
Объём грунта подлежащей для вывозки	м3	144
Подбивка пазух	М	0,568	Hпод=d+0,2+hпп
Ширина подбивки пазух	М	0,936
Объём подбивки траншеи	М	2407
Объём подбивки пазух	М	2263,18
Обратная засыпка траншеи	М	6519,385
Суммарный объём траншеи	м3	40246,362
Объём обратной засыпки	м3	37839,178
Площадь кавальера	м2	104,785
Объём кавальера	м3	681105,204
уплотнение грунта	м2



ПОДБОР ОПТИМАЛЬНОГО КОМПЛЕКТА ЗЕМЛЕРОЙНО-ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН

Для разработки траншеи необходимо подобрать такой комплект машин, который при минимальных затратах может выполнить необходимый объем работ.

Разработку траншеи рекомендуется производить одноковшовым экскаватором:

- на участках с выраженной холмистой местностью (или сильно пересеченной), прерывающейся естественными преградами;

- в мягких грунтах с включением валунов;

- на участках повышенной влажности;

- в обводненных грунтах;

- при широких траншеях под многониточные газопроводы.

Разработку траншеи экскаваторами непрерывного действия рекомендуется производить на участках со спокойным рельефом местности, на отлогих возвышенностях, на участках с плотными, нескальными и мерзлыми грунтами крепостью до 400 ударов плотномера ДорНИИ. Траншея под газопровод диаметром 20--100 мм в глинистых и песчаных грунтах может разрабатываться плужным способом.

Приямки под технологические захлесты и сооружения на газопроводах разрабатывают одновременно с рытьем траншеи, если позволяет устойчивость грунтов.

Разработку траншей одноковшовым экскаватором следует вести с устранением гребешков на дне в процессе копания, что достигается протаскиванием ковша по дну траншей в обратном копанию направлении после завершения разработки забоя.

Траншеи в песчаных грунтах с большими откосами разрабатываются бульдозерами, скреперами, одноковшовыми экскаваторами.

Неглубокие траншеи (до 1,2 м -- в сыпучих грунтах и до 1,5 м -- во влажных) допускается разрабатывать бульдозерами продольно-поперечным способом.

При устройстве глубоких траншей в сыпучих песках применяется комбинированный способ разработки грунта. Верхний слой грунта (глубиной до 1,0 м) разрабатывается бульдозерами, а остальная часть до проектной отметки -- одноковшовыми экскаваторами.

Газопроводы могут укладываться в проектное положение методом бестраншейного заглубления с применением специальной машины -- ножевого трубозаглубителя (рисунок 6).

1 -- гусеничный тягач; 2 -- режущий нож; 3 -- щелезасыпщик; 4 -- трубная плеть; 5 -- роликоопоры

Рисунок 8 -- Схема ножевого трубозаглубителя

Срезку крутых берегов для прохода трубозаглубителя на переходах с уклоном более 1:2 следует производить бульдозером в продольном направлении (по отношению к оси газопровода), при этом не допускается устраивать запруды и перемычки на оврагах, балках, ручьях срезанным грунтом. Переезды для трубозаглубителя, устроенные через ручьи, овраги и балки, следует после окончания строительных работ разобрать и произвести рекультивацию всех поврежденных площадей. На поливных землях после прохода трубозаглубителя следует немедленно восстанавливать поливные борозды.

Строительство переходов через водные преграды шириной в межень более 30 м и глубиной более 1,5 м рекомендуется осуществлять с применением специальной техники.

Строительство переходов через водные преграды с глубинами до 1,5 м в межень, а также с глубинами более 1,5 м, но шириной не более 30 м осуществляют в общем потоке строительства.

Способ бестраншейной прокладки газопроводов рекомендуется к применению:

- при прокладке газопроводов через препятствия -- реки, водоемы, овраги, автомобильные или железные дороги, улицы, парки, леса и т.д.;

- при прокладке газопроводов внутри жилых кварталов;

- при пересечении подземных коммуникаций;

- при необходимости прокладывать заглубленные газопроводы.

Выбор рационального типа экскаватора, его мощности и рабочего оборудования является одним из главных вопросов проектирования технологии земляных работ. На выбор типа экскаватора оказывают влияние многие факторы:

· Объем земляных работ;

· Размеры выемки (ширина, глубина);

· Гидрогеологические условия (группа грунта, наличие грунтовых вод, атмосферных осадков);

· Способ разработки котлованов, траншей («в отвал», в транспортные средства);

· Заданная продолжительность работ.

Общие рекомендации по выбору основных машин для производства земляных работ приведены ниже.

При разработке проекта следует после подбора пары землеройно-транспортных машин выполнить расчет с полученным автосамосвалом по вывозке грунта, а так же по подвозу песка для устройства песчаной подушки.



Таблица1 Определение емкости ковша экскаватора
Объем грунта в траншее, м3	Емкость ковша экскаватора, м3
До 500	0,15
500…1500	0,24 - 0,3
1500…5000	0,5
2000…8000	0,65
6000…11000	0,8

Сначала выбирают ведущую машину, при этом необходимо руководствоваться следующими условиями:

- емкость ковша и параметры экскаватора выбираются в зависимости от объема траншеи;

- мощность и марка бульдозера, скрепера или грейдера - от дальности транспортировки грунта;

- емкость кузова автосамосвалов - от емкости ковша и их количества при загрузке грунтом.

Таблица 2 - Выбор комплектов механизации
№	I вариант механизации	II вариант механизации
1	Срезка растительного слоя
	ЧЕТРА Т9
2	Разработка траншеи
	ЕК-12-00
3	Подбивка пазух
	ИЭ-4502 А
4	Обратная засыпка
	ЕК-12-00
5	Уплотнение грунта
	Каток грунтовый AMMANN ASC 170 D
6	Планировка
	ЧЕТРА Т9
7	Рекультивация
	ЧЕТРА Т9



ЕК-12-00

Технические характеристики
Вес, т	12,5/12,85
Двигатель	Д-243
Мощность двигателя, л.с.	81
Продолжительность цикла, с	15
Давление в гидросистеме, Мпа	32
Скорость передвижения, км/час	22,5/20
Параметры копания
	С изменяемой геометрией стрелы	С моноблочной стрелой
Рукоять, м	1,9	1,9
Радиус копания, м	8,07	8,25
Радиус копания на уровне стоянки, м	7,86	8,06
Кинематическая глубина копания, м	5,08	4,8
Высота выгрузки, м	6,5	6,4
Угол поворота ковша, град.	173	173
Максимальная емкость ковша (по SAE), куб.м	0,4	0,65

ЧЕТРА Т9

Двигатель

Шестицилиндровый V-образный (угол развала 90°) четырёхтактный дизель без турбонаддува, жидкостного охлаждения ЯМЗ-236 НБ2 Ярославского моторного завода.

· Диаметр цилиндра и ход поршня -- 130 мм х 140 мм;

· Рабочий объем двигателя -- 11,15 л;

· Эксплуатационная мощность -- 110 кВт (150 л.с.) при 1800 об/мин;

· Максимальный крутящий момент -- не менее 736 Нм при 1300…1500 об/мин.

Шестицилиндровый четырёхтактный дизель с турбонаддувом и охлаждением наддувочного воздуха типа «воздух-воздух», жидкостного охлаждения QSB6,7-С165 фирмы «Cummins».

· Расположение цилиндров -- рядное;

· Диаметр цилиндра и ход поршня -- 102 мм х 120 мм;

· Рабочий объем двигателя -- 6,7 л;

· Эксплуатационная мощность -- 110 кВт (150 л.с.) при 2000 об/мин;

· Максимальный крутящий момент -- 800 Нм при 1300…1500 об/мин.

Двигатель с системой «Quantum», содержащей электронные системы впрыска топлива, диагностики, защиты двигателя и управления двигателем.

Система очистки масла с полнопоточным фильтром. Жидкостно-масляный теплообменник для охлаждения масла двигателя.

Коробка передач

Передача	Передний ход	Задний ход
1	3,8 / 4,0	5,0 / 5,3
2	6,9 / 7,2	9,0 / 9,5
3	11,1 / 11,6	14,4 / 15,1

Планетарная коробка передач переключаемая под нагрузкой, с муфтами диаметра 345 мм, работающими в масле и обладающими высокой способностью передачи крутящего момента, обеспечивающая три передачи переднего и три передачи заднего хода. Переключение передач -- электрогидравлическое. Конструктивно объединена с согласующим редуктором и главной передачей в единый силовой блок, устанавливаемый в расточку заднего моста. Трехэлементный, одноступенчатый гидротрансформатор с активным диаметром 390 мм, максимальным коэффициентом трансформации Ко =2,539 с редуктором привода насосов, соединяется с коробкой передач шлицевой муфтой, устанавливается на передней стенке заднего моста. Гидротрансформатор соединен с двигателем через карданную передачу и упругую муфту, установленную на двигателе.

Тяговое усилие зависит от веса трактора и силы сцепления.

Передача бортовая

Передача бортовая -- двухступенчатая, I-я ступень -- шестерни внешнего зацепления, II-я ступень -- планетарная по схеме «к +1» (с остановленной коронной шестерней). Для облегчения замены в полевых условиях ведущая звездочка выполнена пятью секторами, которые крепятся болтами.

Ходовая часть

Подвеска:

трёхточечная полужёсткая с вынесенной осью качания тележек обеспечивает высокие тягово-сцепные свойства, уменьшение ударных нагрузок на ходовую систему, улучшение условий труда. Опорные, поддерживающие катки и направляющие колёса с одноразовой смазкой на весь срок службы с самоподжимными уплотнениями типа «двойной конус».

· Число опорных катков ( с каждой стороны ) -- 6;

· Число поддерживающих катков (с каждой стороны) -- 2.

Гусеницы:

сборные с одним грунтозацепом и уплотнением для удержания жидкой смазки в шарнире. Натяжение гусеницы легко регулируется шприцем с консистентной смазкой.

· Шаг звена -- 190,5 мм;

· Число башмаков ( с каждой стороны ) -- 39;

· Высота грунтозацепов -- 55 мм;

· Ширина башмака -- 560 мм;

· База -- 2470 мм;

· Площадь опорной поверхности -- 2,766 м²;

· Давление на грунт (ЧЕТРА 9Я / ЧЕТРА 9И) -- 0,607/ 0,596 кгс/см².

Гидравлическая система

Раздельно-агрегатная гидравлическая система:

· шестерёнчатый насос НШ71, производительностью 120 л/мин при 1700 об/мин двигателя;

· четырёхсекционный распределитель, состоящий из одной клапанной и трёх золотниковых секций;

· максимальное давление срабатывания предохранительного клапана 20 МПа (200 кгс/см2);

· ёмкость гидробака (бак сварной, приспособленный для механической очистки внутренних поверхностей) -- 85 л.

Секции золотников	Положение золотников распределителя	Число цилиндров	Диаметр цилиндров, мм
Подъем отвала	подъем, нейтраль (удержание), опускание, плавающее	2	80
Перекос отвала	вправо, нейтраль, влево	1	125
Подъем рыхлителя	подъем, нейтраль, опускание	2	100

Заправочные емкости

· Топливный бак -- 300 л;

· Система охлаждения -- 75 л;

· Двигатель -- 21 л;

· Гидротрансформатор, коробка перемены передач, коническая передача -- 85 л;

· Бортовой редуктор (с каждой стороны) -- 2 х 10 л;

· Гидросистема навесного оборудования -- 115 л.

Рыхлительное оборудование

В зависимости от условий работы рыхлителя могут быть смонтированы один, два или три зуба, что позволяет получить высокую производительность.

Тип рыхлителя	Число зубьев	Масса, кг	Макс. высота подъема, мм	Макс. заглубление, мм	Макс. усилие отрыва, Т	Макс. усилие проникновения, Т
Нерегулируемый, многозубный	3	60	535*	455*	1,6	5,22

* -- с погруженными грунтозацепами.

Бульдозерное оборудование

Отвал	Длина отвала х Высота отвала В х Н, мм х мм	Емкость отвала, м3	Высота подъема над землей, мм	Заглубление отвала, мм	Макс. регулировка наклона (перекос), град	Масса, кг
SU-отвал	3150 х 1254	4,28	1000*	500*	±7°	740

* -- с погруженными грунтозацепами.

ИЭ-4502 А

Технические характеристики
Толщина уплотняемого слоя грунта, м:
Несвязного	0,45
Связного	0,3
Производительность на грунтах, м3/ч
Несвязного	27
Связного	18
Частота ударов, с-1	9,3
Напряжение, В	220
Частота тока, Гц	50
Размах колебаний трамбующего башмака, м	0,03
Потребляемая мощность, Вт	1600
Площадь трамбующего башмака, м2	0,109
Режим работы	продолжительный
Габаритные размеры, мм	970х475х1050
Масса, кг	81,5

Каток грунтовый AMMANN ASC 170 D

Двигатель

Производитель	Cummins
Мощность двигателя, кВт/ЛС	119/160
Тип	QSB 4.5-C160 Tier III

Массы

Рабочая масса, кг	15970
Маx масса, кг	18950
Статическая линейная нагрузка, кг/см2	51,9
Нагрузка на валец, кг	11045

Валец и мост

Рабочая ширина, мм	2200
Диаметр вальца, мм	1500
Толщина стенки вальца, мм	40
Шины	Mitas, 23,1-26

Передвижение

Количество скоростей	4
Преодолеваемый уклон с вибрацией, %	45

Управление

Внутренний радиус поворота, мм	3250
Управляющий и колебательный угол, +/-	36/10

Вибрация

Амплитуда, мм	2,25/1,1
Частота, Гц	27/34
Центробежная сила, кH	330/255

Заправочные емкости

Топливный бак, л	410

Ходовые качества

Количество скоростей	4
Max скорость, км/ч	10

Количество транспортных средств (автосамосвалов), обеспечивающих бесперебойную работу экскаватора, определяют в следующей последовательности:

По ЕниР2-1 или табл. 11 и 12 назначают марку автосамосвалов и их грузоподъемность.

Таблица 3- Рекомендуемая грузоподъемность автосамосвалов

Расстояние транспортирования, км	Грузоподъемность автосамосвалов (т) При емкости ковша экскаватора (м3)
	Ёмкость ковша,
	0.4	0.65	1.0	1.25
0.5	4.5	4.5	7	7
1.0	7	7	10	10
1.5	7	7	10	10
2,0	7	10	10	12
3,0	7	10	12	12
4,0	10	10	12	18
5,0	10	10	12	18
Таблица 4-Технические характеристики автосамосвалов
Марка	Грузоподъемность, т	Емкость кузова, м3
ГАЗ-93	2,25	1,65
ЗИЛ-585	3,5	2,44
ЗИЛ-555	4,5	3
МАЗ-205	6	3,6
МАЗ-503	7,06	4
ЯАЗ-210Е	10	8
МАЗ-525	25	14,3

Объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора определяется по формуле, :

= (0,5 *0,9)/18 = 0,025



где V_ков - принятый объем ковша экскаватора, м³;

К_нап - коэффициент наполнения ковша, принимаемый: для обратной лопаты 0,8...1; драглайна 0,9...1,15;

К_пр - коэффициент первоначального разрыхления грунта.

Масса грунта в ковше экскаватора, :

= 0,025 * 1,7 = 0,4

где ?- плотность грунта при естественном залегании, .

Количество ковшей грунта, загружаемых

в кузов автосамосвала, :

= 6 / 1,05 = 5,7

где П - грузоподъёмность.

Объем грунта в плотном теле, загружаемый в кузов автосамосвала, :

= 0,025*5,7 = 0,14

Продолжительность одного цикла работы автосамосвала, :

= 2,5 + ((60*6,5)/21)+1+((60*6,5)/25)+2 = 2,5+18,6+1+15,6+2= 39,7

где = (30* 0,14*60)/100 = 2,5 - время погрузки грунта, мин;



Н_вр- норма машинного времени, учитывающая разработку экскаватором 100 м³ грунта и погрузку в транспортные средства, маш.мин, определяемая по ЕНиР 2-1;

L - расстояние транспортировки грунта, км;

v_г - средняя скорость автосамосвала, км/ч, в загруженном состоянии, определяемая по табл. 13;

v_п = 25...30 км/ч - средняя скорость автосамосвала в порожнем состоянии;

t_р = 1...2 мин - время разгрузки;

t_м = 2...3 мин - время маневрирования перед погрузкой и разгрузкой.

Требуемое количество автосамосвалов:

= 39,7 / 2,5=16

Число N округляют до ближайшего меньшего целого числа, учитывая перевыполнение сменного задания при работе экскаватора.

Таблица 5- Расчетные скорости движения автосамосвалов при перевозке грунта
Расстояние, км	Скорость (км/ч) движения автосамосвалов грузоподъемностью (т)
	до 2,25	от 3,5 до 7	от 10 и более
1	20	17	15
5	24	21	19
10	24	21	19

В городских условиях работ траншеи должны засыпаться послойно (толщина слоя 20-30 см) и уплотняться.

Для засыпки траншей применяются каналозасыпатели, бульдозеры и экскаваторы "обратная лопата". Для уплотнения грунта применяются вибраторы, электротрамбовки, пневмотрамбовки, катки и трамбовочные плиты.

При засыпке траншей бульдозером необходимо подобрать такое количество трамбовок, которые обеспечат бесперебойную работу ведущего механизма при обратной засыпке (т.е. бульдозера).

Количество трамбовок, обеспечивающих бесперебойную работу механизма при обратной засыпке траншей и котлованов определяется по формуле

где - сменная производительность механизма, производящего обратную засыпку;

- сменная производительность трамбующих средств.



ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

В данном разделе необходимо подробно, пользуясь руководящими документами, произвести описание производства всех земляных работ в логической полседовательности.

Например: при выполнении работ по срезке растительного слоя необходимо:

- вынести оси и обозначить границы площадки (трассы) производства работ;

- УКАЗАТЬ места отсыпки отвалов растительного грунта;

- произвести рабочую разбивку площадки с закреплением разбивочных знаков;

- ознакомить с технологией и организацией работ рабочих

- срезку грунта (растительного слоя) группы и перемещение его в отвал произвести бульдозером (либо другой выбранной техникой) полосой стружкой постоянной толщины до 15 см;

- складировать грунт (с какой стороны) в валы с дальнейшей рекультивацией.

Схема разработки грунта: последовательная (рисунок 5).

Рисунок 7 - Схема движения бульдозера



ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

1. Организация работ

1. При выполнении земляных и других работ, связанных с размещением рабочих мест в выемках и траншеях, необходимо предусматривать мероприятия по предупреждению воздействия на работников следующих опасных и вредных производственных факторов, связанных с характером работы:

- движущиеся машины и их рабочие органы, а также передвигаемые ими предметы;

- расположение рабочего места вблизи перепада по высоте 1,3 м и более;

- повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

- химически опасные и вредные производственные факторы.

2. опасных и вредных производственных факторов, указанных в п. 1, безопасность земляных работ должна быть обеспечена на основе выполнения содержащихся в организационно-технологической документации (ПОС, ППР и др.) следующих решений по охране труда:

- определение безопасной крутизны незакрепленных откосов котлованов, траншей (далее - выемки) с учетом нагрузки от машин и грунта;

- определение конструкции крепления стенок котлованов и траншей;

- выбор типов машин, применяемых для разработки грунта и мест их установки;

- дополнительные мероприятия по контролю и обеспечению устойчивости откосов в связи с сезонными изменениями;

- определение мест установки и типов ограждений котлованов и траншей, а также лестниц для спуска работников к месту работ.

3. Место производства работ должно быть очищено от валунов, деревьев, строительного мусора.

2. Организация рабочих мест

1. При размещении рабочих мест в выемках их размеры, принимаемые в проекте, должны обеспечивать размещение конструкций, оборудования, оснастки, а также проходы на рабочих местах и к рабочим местам шириной в свету не менее 0,6 м, а на рабочих местах - также необходимое пространство в зоне работ.

2. Для прохода на рабочие места в выемки следует устанавливать трапы или маршевые лестницы шириной не менее 0,6 м с ограждениями или приставные лестницы (деревянные - длиной не более 5 м).

3. Перед допуском работников в выемки глубиной более 1,3 м ответственным лицом должны быть проверены состояние откосов, а также надежность крепления стенок выемки.

4. Разработка роторными и траншейными экскаваторами в связных грунтах (суглинках и глинах) выемок с вертикальными стенками без крепления допускается на глубину не более 3 м. В местах, где требуется пребывание работников, должны устраиваться крепления или разрабатываться откосы. При извлечении грунта из выемок с помощью бадей необходимо устраивать защитные навесы-козырьки для зашиты работающих в выемке.



МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ

К монтажным относятся следующие виды работ (примерный перечень видов монтажных работ):

· устройство песчаного основания дна траншеи;

· сборка труб на бровке траншеи;

· укладка труб в траншею с помощью автокранов или трубоукладчиков;

· сварка стыков труб;

· антикоррозионная изоляция стыков труб;

· установка арматуры;

· продувка трубопроводов;

· испытание трубопровода;

· устройство и разборка ограждения строительной площадки;

· устройство и разборка временных мостов и др.

1. Определение объемов монтажных работ

По рабочим чертежам и (или) по формулам определяем объемы монтажных работ, результаты заносим в таблицу 14

Таблица 6 - Объемы монтажных работ

Виды монтажных работ	Единица измерения	Количество	Примечание (формула расчета и др)
Устройство песчаного основания дна траншеи	м3	478,4	Vпп= a*hпп*L
Сборка труб на бровке траншеи	М	6500
Укладка труб в траншею с помощью автокранов или трубоукладчиков	М	6500
Сварка стыков труб	Шт.	650
Антикоррозионная изоляция стыков труб		654
Установка арматуры		4
Продувка трубопроводов		6500
Испытание трубопровода		6500
Устройство и разборка ограждения строительной площадки		13000
Устройство и разборка временных мостов и др.		43

2. Выбор монтажных приспособлений

Выбор грузозахватных приспособлений для подъема и укладки трубопроводов необходимо осуществлять с учетом того, что приспособления должны обеспечивать необходимую грузоподъемность, прочность, надежное зацепление (строповку) трубы, недопустимость повреждений как сомой трубы, так и ее изоляционного покрытия простоту конструкции и применения. Выбрать грузозахватные приспособления

7.3 Выбор транспортных средств

Полуприцеп ЧМЗАП 9906 по спецификации 038-04

Технические характеристики

Масса перевозимого груза	18500 кг
Масса снаряжённого полуприцепа	7000 кг
Нагрузка на седельное устройство тягача	9500 кг
Нагрузка на дорогу через шины	16000 кг
Шины	1200х500-508
Давление в шинах	0,52 МПа
Количество колес	4+1
Тип подвески	рессорная
Максимальная скорость	70 км/ч

Трубоукладчик SHANTUI SP 25Y

Модель двигателя	WD 615 T1 (Лицензия STEYR)
Мощность, кВт/об.мин.	120/1850
Длина х ширина х высота, мм	4000х3050х2954
Рабочий вес, кг	22000
Максимальная грузоподъемность, т.	25
Минимальный радиус поворота, мм.	2950
Ширина колеи, мм.	2050
Длина опорной поверхности гусеницы,мм.	2635
Ширина башмака,гусеницы, мм	560, 660
Давление на грунт, МПа	0,06
Максимальная высота подъема, мм	4400
Вылет стрелы Стрела длиной 5,5 м Стрела длиной 6,1 м	1,2 - 5,0 1,2 - 5,6



4. Выбор монтажных механизмов по монтажным параметрам. (m=3.14*7850*0,04*(0,168-0,04)*6500=820318,72)

105156/32,5=3235,6 6500/200=32,5

Монтажный кран подбирается по:

грузоподъемности монтажного кранаG, при соответствующем вылете стрелы, в т.;

требуемый вылет крюкаL, в м.;

высоту подъема (опускания) крюка Н, в м..

4.1 Расчет грузоподъемности G

Грузоподъемность крана G подсчитывается исходя из максимального груза, который должен поднять кран, при требуемом вылете крюка

, = 2,1+3235,6 = 3237,7

где Р- масса монтируемых труб или секций (плетей) в т.

g масса монтажной оснастки, приспособлений и т.д. в т.

4.2 Расчет требуемый вылет крюка L

В зависимости от принятой схемы работы крана (положение крана относительно траншеи, при монтаже с транспортных средств, с приобъектного склада и др)



Рисунок.8 -Схема укладки плети в траншею (один из способов укладки трубопровода).

Расчетный вылет стрелы крана по рис. 10 (от вертикальной оси вращения крана до центра траншеи) определяется по формуле, :

= (5,2/2)+0,7+0,168+0,5+(3,05/2)=5,5

где B - ширина траншеи по верху, м;

a₁ - расстояние от бровки траншеи до трубы, м;

a₂ - ширина места, занимаемого монтажным элементом, м;

а₃ - расстояние от трубы до крана, м.

b - ширина крана, м;

Наибольшая высота подъема крюка определяется по формуле:

Hк = h₁ + h₂ + h₃ + h₄+ h₅, м; = 0+1,5+0,168+0,832+2= 4.5

где: h₁ - расстояние от уровня стоянки крана до опоры на которую мантируется элемент, h₁=0;

h₂ - запас по высоте для обеспечения безопасности монтажа, принимается равным не менее 1 м;

h₃ - высота элемента в монтируемом положении (диаметр газопровода), м;

h₄- высота строповки (от верха элемента до крюка крана), м;

h₄ = Lст/2-d=2/2-0,168=0,832, м ,

где Lст - длина полотенца, м;

h₅ - длина грузового полиспаста крана, приближенно принимают 2 м.



ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА МОНТАЖНЫХ РАБОТ

1. Катодная защита от коррозии

Катодная электрохимическая защита от коррозии применяется тогда, когда защищаемый металл не склонен к пассивации. Это один из основных видов защиты металлов от коррозии. Суть катодной защиты состоит в приложении к изделию внешнего тока от отрицательного полюса, который поляризует катодные участки коррозионных элементов, приближая значение потенциала к анодным. Положительный полюс источника тока присоединяется к аноду. При этом коррозия защищаемой конструкции почти сводится к нулю. Анод же постепенно разрушается и его необходимо периодически менять.

Существует несколько вариантов катодной защиты: поляризация от внешнего источника электрического тока; уменьшение скорости протекания катодного процесса (например, деаэрация электролита); контакт с металлом, у которого потенциал свободной коррозии в данной среде более электроотрицательный (так называемая, протекторная защита).

Поляризация от внешнего источника электрического тока используется очень часто для ...