Условия осуществления капитального ремонта

Введение

Организация капитального ремонта участка магистрального газопровод отвод к ГРС-127 МГ Оренбург-Самара Ду200мм, на подводном переходе через р. Гусиха разработана в соответствии с требованиями ледующих нормативных и руководящих документов:

· СП 48.13330.2011 «Организации строительства»;

· СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты»;

· СНиП 2.05.06-85* «Магистральные трубопроводы»;

· СНиП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве» часть 1. Общие требования»;

· СНиП 12-04-2002 «Безопасность труда в строительстве» часть 2. Строительное производство»

· СТО Газпром 2-1.12-434-2010 «Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство зданий и сооружений ОАО «Газпром»;

· СТО Газпром 14-2005 «Типовая инструкция по безопасному проведению огневых работ на газовых объектах»;

· СТО Газпром 2-2.4-083-2006 «Инструкция по неразрушающим методам контроля качества сварных соединений при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов»;

· СТО Газпром 2-2.2-136-2007 «Инструкции по технологиям сварки при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов» Часть I;

· СТО Газпром 2-2.3-137-2007 «Инструкция по технологиям сварки при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов» Часть II;

· СТО Газпром 2-3.5-354-2009 «Порядок проведения испытаний магистральных газопроводов в различных природно-климатических условиях»;

· СТО Газпром 2-2.2-457-2010 «Магистральные газопроводы. Правила производства и приемки работ переходов газопроводов через водные преграды, в том числе в условиях крайнего севера»;

· СП 12-136-2002 «Решения по охране труда и промышленной безопасности в проектах организации строительства и проектах производства работ»;

· МДС 12-81.2007 «Методические рекомендации по разработке и оформлению проектов организации строительства и проектах производства работ»;

· МДС 12-46.2008 «Методические рекомендации по разработке и оформлению проекта организации строительства, проекта организации работ по сносу (демонтажу), проекта производства работ»;

При разработке данной работы организация строительства, кроме представленных нормативов, СНиП, учтены требования:

· Постановленные правительством Российской Федерации №87 от 16.02.2008 «О составе разделов рабочей документации и требованиях к их содержанию»

· Стандартов безопасности труда;

· Правил Ростехнадзора РФ;

· Санитарно-гигиенических норм и правил СанПиН 2.2.3.1384-03 «Гигиенические требования к организации строительного производства и строительных работ»

· Отраслевых (ведомственных) нормативно-технических документов, утвержденных в установленном порядке, регламентирующих требования производства работ, контроля качества выполняемых работ, промышленной и пожарной безопасности на объектах газовой отрасли.

 

Расчетная часть

Расчетные характеристики материалов

 

Нормативные сопротивления растяжению (сжатию) металла труб и сварных соединений и следует принимать равными соответственно минимальным значениям временного сопротивления и предела текучести, принимаемым по стандартам на трубы.

 

Расчетные сопротивления растяжению (сжатию) и следует определять по формулам

 

, (2)

 

 

, (3)

 

 

где - коэффициент условий работы трубопровода, принимаемый по таблице 1;

 

, - коэффициенты надежности по материалу, принимаемые соответственно по таблицам 10 и 11;

 

- коэффициент надежности по ответственности трубопровода, принимаемый по таблице 12.

Расчетные нагрузки, воздействия и их сочетания должны приниматься в соответствии с требованиями СП 20.13330.

 

При расчете трубопроводов следует учитывать нагрузки и воздействия, возникающие при их сооружении, испытании и эксплуатации. Коэффициенты надежности по нагрузке следует принимать по таблице 14. Допускается принимать коэффициент надежности по внутреннему давлению менее указанного в таблице 14 при соответствующем обосновании, исходя из условий эксплуатации трубопровода.

 

Для природного газа допускается принимать

 

, (5)

 

 

где - рабочее (нормативное) давление, МПа;

- обозначение то же, что в формуле (4).

 

 

Расчетную толщину стенки трубопровода , см, следует определять по формуле

 

, (10)

 

 

где - коэффициент надежности по нагрузке - внутреннему рабочему давлению в трубопроводе, принимаемый по таблице 14;

 

- обозначение то же, что в формуле (5);

- обозначение то же, что в формуле (7);

- обозначение то же, что в формуле (2);

 

Полученное значение толщины стенки округляем до 6 мм с поправкой на коррозию.

Проверка прочности и устойчивости подземных и наземных (в насыпи) трубопроводов

Подземные и наземные (в насыпи) трубопроводы следует проверять на прочность, общую устойчивость в продольном направлении и против всплытия.

Для предотвращения недопустимых пластических деформаций подземных и наземных (в насыпи) трубопроводов проверку необходимо производить по условиям:

 

, (11)

 

 

, (12)

 

 

 

 

где - максимальные (фибровые) суммарные продольные напряжения в трубопроводе от нормативных нагрузок и воздействий, МПа, определяемые согласно 12.4.3;

- коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла труб; при растягивающих продольных напряжениях ( 0) принимаемый равным единице, при сжимающих ( 0) - определяемый по формуле

 

, (13)

 

 

 

где , , - обозначения те же, что в формуле (3);

- кольцевые напряжения от нормативного (рабочего) давления, МПа, определяемые по формуле

 

, (14)

 

 

 

где - обозначение то же, что в формуле (5);

, - обозначения те же, что в формуле (4).

Максимальные суммарные продольные напряжения , МПа, определяются от всех (с учетом их сочетания) нормативных нагрузок и воздействий с учетом поперечных и продольных перемещений трубопровода в соответствии с правилами строительной механики. При определении жесткости и напряженного состояния отвода следует учитывать условия его сопряжения с трубой и влияние внутреннего давления.

 

В частности, для прямолинейных и упруго-изогнутых участков трубопроводов при отсутствии продольных и поперечных перемещений трубопровода, просадок и пучения грунта максимальные суммарные продольные напряжения от нормативных нагрузок и воздействий - внутреннего давления, температурного перепада и упругого изгиба , МПа, определяются по формуле

 

, (15)

 

 

где - переменный коэффициент поперечной деформации стали (коэффициент Пуассона);

 

- коэффициент линейного расширения металла трубы, град ;

 

- переменный параметр упругости (модуль Юнга), МПа;

 

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

 

- обозначение то же, что в формуле (7);

 

- минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода, см:

 

; (16)

 

, (17)

 

- интенсивность напряжений, определяемая через главные напряжения; для данного частного случая определяется по формуле

 

, (18)

 

- интенсивность деформаций, определяемая по интенсивности напряжений в соответствии с диаграммой деформирования, рассчитываемой по нормированной диаграмме растяжения по формулам

 

; (19)

 

; (20)

 

- коэффициент поперечной деформации в упругой области;

 

- модуль упругости, МПа.

 

Увеличение толщины стенки для выполнения условий 12.4.2 должно быть обосновано технико-экономическим расчетом, учитывающим конструктивные решения и температуру транспортируемого продукта.

 

Для трубопроводов, прокладываемых в районах горных выработок, дополнительные продольные осевые растягивающие напряжения , МПа, вызываемые горизонтальными деформациями грунта от горных выработок, определяются по формуле

 

, (21)

 

 

где - модуль упругости, МПа;

- максимальные перемещения трубопровода на участке, вызываемые сдвижением грунта, см, определяются по формуле

 

; (22)

 

- длина участка деформации трубопровода с учетом его работы за пределами мульды сдвижения, см;

 

- определяется по формуле:

 

; (23)

 

- предельное сопротивление грунта продольным перемещениям трубопровода, МПа;

 

- длина участка однозначных деформаций земной поверхности в полумульде сдвижения, пересекаемого трубопроводом, см;

 

- определяется по формуле:

 

; (24)

 

- максимальное сдвижение земной поверхности в полумульде, пересекаемой трубопроводом, см;

 

- номинальная толщина стенки трубы, см;

 

- перемещение, соответствующее наступлению предельного значения , см.

 

Общая часть

 

Условия осуществления капитального ремонта

Проектом предусматривается капитальный ремонт подводного перехода путем замены русловой части подводного перехода и прилегающих участков без изменения трассы газопровода.

Прокладка газопровода-отвода предусматривается открытым способом, длина перехода составляет 244,96 м.

Прокладка газопровода предусматривается с заглублением в дно реки. Величина заглубления установлена с учетом возможных деформаций русла реки, не менее 0,5 м от величины предельного размыва русла реки в течении 25 лет, но не менее1,0 м от дна водоема.

Для закрепления трассы газопровода на местности устанавливаются указатели с указанием на них километража, фактической глубины заложения, наименования газопровода и номера телефона эксплуатирующей организации.

В целях исключения русловой деформаций, предусматривается дно- и берегоукрепление протоки насыпкой щебня слоем 0,2 м.