Газифікація с. Комиші Сумської області природним газом двохступеневою системою поліетиленовими газопроводами з розробкою газифікації житлового будинку та технології будівництва поліетиленовими газопроводами з висвітленням технології зварювання поліетилено

Оскільки для виконання кожного виду робіт передбачено використання робітників відповідного фаху, то для зменшення кількості працівників роботи повинні виконуватися комплексною бригадою з максимально можливим суміщенням професій.

Визначаємо сумарні затрати праці по всьому фронту робіт за формулою

Тзаг = Тб+Тм, (4.31)

де Тб - затрати праці будівельників,

Тм-затрати праці машиністів.

Тзаг =307,55+276,22=583,77 люд/год.

Визначаємо строки будівництва газопроводу

Nд= Тзаг*К/nбр*Нзм, днів (4.32)

де Тзаг-сумарні затрати праці по всьому фронту робіт,

nб-кількість чолоків у бригаді,

Нзм - час зміни.

Nд=583,77*0,5/8*8=5 днів.

Вибір машин розпочинаю з вибору ведучого механізму, яким буде екскаватор ЭТН-124, з шириною ріжучої кромки 0,4 м. Вибраний екскаватор буде здійснювати копання траншеї і його буде можливо використати для виконання робіт по навантаженню надлишкового ґрунту.

Попередньо для вивезення надлишкового ґрунту приймаю автосамоскид ММЗ-555 з об'ємом кузова 4,5 м3.

Визначаю кількість рейсів автомобіля для вивезення ґрунту за формулою

, (4.33)

де V3 - загальний об'єм ґрунту, що підлягає вивезенню, м3;

?куз - об'єм кузова, м3;

К1 - коефіцієнт, який враховує повноту заповнення кузова (К1=0,9).

nр=28,5/4,5*0,9=7 рейсів

Прийнятий самоскид разом з екскаватором забезпечують виконання робіт в ритмі потоку з заданою потоковою швидкістю. Для більш ефективного використання самоскида він повинен доставляти на будівельний майданчик матеріал для устрою постелі.

tтр оп=tх п+tзав+tр п+tрозв, (4.34)

де tх п - час холостого переїзду, год;

tзав - час завантаження, год;

tр п - час переїзду з вантажем, год;

tрозв - час розвантаження, год.

Час холостого ходу визначаю за формулою

, (4.35)

де Lx - відстань вивезення ґрунту, км;

? - середня швидкість руху, км/год;

К - коефіцієнт зміни швидкості (К=0,5).

tх п=10/45*0,5=0,44 год

Визначаю час завантаження кузова автомобіля за формулою

tзав=?куз*К1*Нчас, (4.37)

де Нчас - норма часу в машино-годинах на розробку 1 м3 ґрунту в щільному стані [2]; Нчас=0,025;

?куз - об'єм кузова, м3;

К1 - коефіцієнт, який враховує повноту заповнення кузова (К1=0,9).

tзав=4,5*0,9*0,025=0,1 год.

Визначаю час переїзду автомобіля з вантажем згідно формули

, (4.38)

де Lx - відстань вивезення ґрунту, км;

?р - середня швидкість руху з вантажем, км/год;

К - коефіцієнт зміни швидкості (К=0,5).

tрп=10/40*0,5=0,5 год.

Час розвантаження для автомобіля самоскида tрозв=0,1 год. А тому, час транспортної операції визначиться

tтр оп=0,44+0,1+0,5+0,1=1,14 год

Визначаю загальні затрати часу по вивезенню надлишкового ґрунту за формулою

Тзаг= nр*tтр оп, (4.39)

де tтр оп - час транспортної операції, год;

nр - кількість рейсів автомобіля для вивезення ґрунту, шт.

Тзаг=7*1,14=7,98 год.

Для забезпечення виконання робіт на захваті необхідно затратити 7,98 години. Прийнятий самоскид разом з екскаватором забезпечують виконання робіт в ритмі потоку з заданою потоковою швидкістю. Для більш ефективного використання самоскида він повинен доставляти на будівельний майданчик матеріал для устрою постелі.

Вибір вантажозахватних пристроїв та машин для вкладання починаю з визначення ваги монтажної одиниці. Вагу пліті газопроводу, котрий підлягає вкладанню визначаю згідно формули

Рпл=ртр*пл, (4,40)

де ртр - вага одного погонного метра труби, кг/м;

пл - довжина пліті, м.

Рпл=3,8*30=174 кг

Враховуючи те, що вага монтажної одиниці суттєва, то вкладання пліті буду здійснювати за допомогою автокрану.

А тому, необхідно вибрати тип автокрану, яким буде здійснюватись вкладання плітей. Підбір машини починаю з визначення розрахункового вильоту стріли автокрана за формулою

Rроз=Rmin+1,5+В/2, (4.41)

де Rmin - мінімальний виліт стріли, м;

Б - довжина берми, м;

В-ширина низу траншеї, м.

Rроз=3,5+1,5+ 0,5/2=5,25 м

Визначаю вантажопідіймальність крана на розрахунковому вильоті стріли згідно формули

, (4.42)

де Р - вантажопідйомність крана при мінімальному вильоті стріли, т;

Rmin - мінімальний виліт стріли, м;

Rроз - розрахунковий виліт стріли автокрана, м.

Рроз= 1*3,5/5,25=0,66 т

Навантаження на один гак автокрана знаходжу за формулою

Р1гак.= Рпл/2 (4.43)

Р1кр= 0,147/2= 0,074 кг

Рроз=0,66>0,074

Тобто кран може працювати без опор.

Визначаю величину розривного зусилля стропа згідно формули

R=S*K, (4.44)

де S - навантаження на гілку стропа, кг*с;

K - коефіцієнт запасу міцності (K=6).

R=190*6=1140 кг*с

Визначаю довжину віток стропа згідно формули

= =20 (4.45)

де В-висота від гака до труби, м;

А - довжина пліті, м.

Для вкладання вибираю кран типу КС-1562 та стропи ТК46х7 (по ГОСТ 3071-88) з розривним зусиллям 3310 кг*с/мм2.

4.3 Вибір матеріалів для будівництва

Згідно [1] для спорудження підземних поліетиленових газопроводів використовують труби поліетиленові ПЕ 80 ГАЗ SDR-11-125x11,4 ДСТУ Б.В.2.7-73-98.

Кількість труб, необхідних для виконання даного об'єму будівництва визначаю слідуючим чином. На основі РЕКН визначаю кількість труб на спорудження 1 км газопроводу; норма витрати складає 1010 м. Таким чином, для даної траси буде потрібно

Lтр=Lнор*Ктр, (4.46)

де Lнор - нормативна довжина для спорудження 1 км прямого газопроводу, м;

Ктр - кількість кілометрів.

Lтр=1010*0,46=464,6 м

Матеріали для виконання зварювальних робіт визначаю аналогічно

Nм=0,44*0,46=0,2 м3

де 0,44 - нормативна кількість толі з крупнозернистою посипкою ТГ-350 на 1 мм;

Визначаю необхідний об'єм води;

Nв=29*0,46=13,34 м3

4.4 Захист газопроводів від корозії

При будівництві сталевих газопроводів використовується активний і пасивний види захисту. До активного відноситься електродренажний захист, катодний, протекторний. До пасивного бітумно-мастичні ізоляції та термоплівки.

Так, як поліетилен не піддається корозії то ні активний ні пасивний захист не виконується. В моєму проекті використано роз'ємне з'єднання поліетилен-сталь. Так, як ставль піддається корозії, виконуємо пасивний захист, тобто наносимо посилену бітумно-мастичну ізоляцію. При нанесенні бітуму, його температуру доводять до 80 Со. При ізоляції поліетиленову частину накривають негорючою тканиною, запобігаючи оплавленню.

4.5 Технологія будівництва поліетиленових газопроводів

Монтаж газопроводів - це комплекс робіт, який здійснюють у трасових умовах. Відомо, що газопроводи з пластмасових труб мають в порівнянні з сталевими корінну відмінність - легкість. Наприклад, труби з поліетилену мають тільність 0,91: поліетилену низької та високої щільності 0,92-0,93; полівінілхлориду - 1,42 г./см3, тобто в середньому в 7-8 разів менше, ніж у сталевих.

Підготовчі та земляні роботи на трасі газопроводу

До підготовчих робіт з будівництва поліетиленових газопроводів будівельна організація повинна приступати після отримання затвердженої технічної документації від замовника, ознайомлення з проектом виробництва робіт.

До складу підготовчих робіт входять такі операції:

- розбивка і планування траси;

- земляні роботи;

- вибраковка труб;

- транспортування труб па об'єкти:

- розкладання труб по трасі;

- встановлення зварювального обладнання.

Розбивка і планування трас поліетиленових газопроводів, а також земляні роботи при прокладанні газопроводів з поліетиленових труб виконується так, як і для сталевих, однак при цьому необхідно приділяти більше уваги підготовці дна траншеї і присипці газопроводу. Траншею риють шириною втр=dн+0,3 м м, але не менше 0,7 м.

Розбивка траси газопроводу повинна виконуватись в присутності представника будівельної організації і замовника шляхом встановлення на осі газопроводу газопроводу і показників про наявність на даній ділянці траси підземних комунікацій.

По трасі слід провести очищення від дерев, кущів та ін.

Планування траси повинно виконуватись широкозахватним бульдозером з таким розрахунком, щоб після проходження землерийного екскаватора залишалась спланована смуга (шириною не менше 1,5 м для ведення робіт по зварюванню поліетиленових труб).

Земляні роботи повинні виконуватись відповідно до вимог «Земляні спорудження. Правила виробництва і приймання робіт».

Розробку траншеї під поліетиленовий газопровідслід виконувати механізованим способом з викиданням грунту в один бік. З цією метою використовують багатоковшові екскаватори типу ЕТН-121, ЕТР-132Б та ін.

Ширина і глибина траншеї для вкладання поліетиленового газопроводу повинна відповідати вимогам проекту виробництва робіт. Рити траншею слід безпосередньо перед вкладанні в неї звареної поліетиленової пліті (секції).

Транспортування труб на об'єкти будівництва газопроводу від місця складування і розвезення по трасі виконують в основному автомобільним транспортом. Кількість труб, що вивозять на об'єкт, повинна встановлюватись змінним виробітком.

Розвантаження труб на місці складування повинно виконуватись слюсарем з монтажу і ремонту газопроводів під наглядом зварювальника поліетиленових газопроводів.

Розкладання труб слід проводити торець в торець вздовж траси з якомога меншим інтервалом.

Перед вкладанням поліетиленових газопроводів дно траншеї повинно бути очищеним від грудок грунту і каміння, нерівності дна траншеї не повинні перевищувати 20-30 м. Грунт що використовується для влаштування постелі і засипання, не повинен мати домішок масел та органічних домішок.

Встановлюючи зварювальне обладнання на місці будівництва газопроводу, слід враховувати зручність проведення робіт із зварювання. Пальник повинен розташовуватись на відстані не менше 5 м від балону і не менше 1 м від поліетиленових труб. Приєднання шланга до балона і пальника повинно проводитись спеціальними стяжками (інвентарними хомутами).

4.6 Технологія зварювання поліетиленових труб в розтруб

Одним з основних технологічних процесів, що багато в чому визначає експлуатаційну надійність поліетиленових газопроводів і темпи їх будівництва, є зварювання. Для з'єднання труб І деталей з поліетилену низького тиску застосовують контактне теплове зварювання у стик.

Теплове зварювання термопластів виконується, як відомо, за рахунок дифузії молекул нагрітого полімеру до його в'язкотекучого стану в контактованих поверхнях. Ділянка в' язкотекучого стану полімеру - інтервал температур, що знаходяться між температурою виникнення течії і температурою розпаду полімеру. У такому інтервалі температур і здійснюється нагрівання труб при тепловому зварюванні. У різних полімерів цей інтервал різний. Якщо він дуже великий, то процес зварювання ускладнюється за рахунок тимчасової жорсткості режиму, а це. істотно, може впливати на якість зварювання.

У в'язкотекучому стані молекули поліетилену мають досить високу швидкість переміщення одна відносно одної. Чим більша рухомість молекул (менша в'язкість розплаву), тим більше за один і той же час молекули полімеру можуть проникнути в пограничні зони зварювальних поверхонь, тим міцніше буде з'єднання. Невдало вибрані теплотехнічні параметри зварювання г однією ч причин отримання стикових з'єднань з низькими показниками міцності. Щоб уникнути цього, слід точно знати ті температурні інтервали, при яких відбуваються фазові перетворення в процесі нагрівання і плавлення полімеру.

Коротко вимоги такі: зварювання труб при високих температурах повітря необхідно вести н жорстких режимах (тобто після 2-3-хвилинної витримки стик швидко охолоджують); при зварюванні в зимовий період при температурі від -5 до -15 °С стик охолоджується за рахунок навколишнього повітря, тобто повільно. Ідеальною буде вважатись така якість стику, яка Ідентична якості матеріалу труб.

Технологічний процес зварювання включає такі етапи:

- підготовка труб до зварювання (збір і встановлення труб у зварювальній установці);

- механічна обробка торців (обробка зварюваних кромок):

- перевірка точності співпадіння торців;

- приведення труб до контакту з нагрівальним інструментом і нагрів торців (оплавлення);

- видалення деталей інструменту і виведення інструменту із зони зварювання (технологічна пауза);

- стискання труб однієї з іншою (осадка стику) з охолодженням стику під тиском.

Оплавлення зварюваних горців здійснюється плоским нагрівальним інструментом, що являє собою алюмінієвий диск, кільце або плиту. Температура поверхні інструменту - 21О-230 °С. При оплавленні торці труб притискують до інструменту) з певним зусиллям. На початку процесу оплавлення створюють підвищений тиск (до 0,1-0,25 МІІа) для забезпечення повного контакту торців з нагрівачем. Потім тиск зменшують (до 0,02-0,03 МПа) і продовжують нагрів протягом певного часу, який залежить від товщини стінки груби.

Тривалість технологічної паузи (час між закінченням оплавлення торців і початком осадки стику) не повинен перевищувати 3-7 с.

Осадку стику виконують при наданому тискові, який складає 0,15-0,25

МПа, тривалість збільшення тиску осадки 3-8 с. Зварені труби повинні залишатись закріпленими в затискачах центратора зварювальної установки до тих пір, доки температура стику не знизиться до 50-60 °С.

Зварювання поліетиленових труб з маркуванням «ГАЗ» і з'єднувальних деталей до них допускається при температурі від -5 до +30 °С. При температурі нижче -15 °С зварювання виконують у спеціальних укриттях. Місце зварювання необхідно захищати від вітру: атмосферних опадів, сонячного проміння, пилу та піску.

Для зварювання поліетиленових труб нагрітим інструментом у стик розроблено і випускається малими серіями декілька модифікацій механізованих установок для зварювання поліетиленових труб у стик і (розтруб). Конструкція і маса зварювальних установок залежить від діаметра та типу труб, а також від функцій, які вони виконують (нове будівництво, заготовка вузлів на ЦЗБ, ремонт газопроводів). Установки можуть бути переносними, транспортованими на підручних засобах стаціонарні.

Інститутом ім. Патона розроблено установки УСТТ-110 та УСТТ-225. Виробництво їх освоїв Єреванський завод «Рем деталь». Установки комплектуються нагрівальними інструментами, визначаються простотою виготовлення, невеликою масою і безпечністю в роботі. Ці установки успішно впроваджуються при будівництві поліетиленових газопроводів у Миколаївській, Полтавській, Харківській, Київській, Сумській, Донецькій та інших областях України.

Технологічні операції із зварювання поліетиленових труб на установках УСТТ-1 10 та УСТТ-225 виконуються в такій послідовності:

- встановлюється на блоці керування температура нагрівального інструменту 220 °С, що забезпечує підтримку в автоматичному режимі на поверхні нагрівального інструменту 220 °С;

- труби закріплюються в затискачах центра торів, при цьому виліт кінців труб із затискачів має бути достатнім (від 10 до 20 мм) для ведення осадки труб у процесі зварювання;

- для вирівнювання зварюваних поверхонь, видалення шару, що зазнав впливу сонячної радіації і кисню повітря, при якому на зварюваних торцях знімається шар глибиною не менше 2 мм. Непаралельність торців після механічної обробки не повинна перевищувати 0,3 мм для труб діаметром 63 мм, 0,4 мм для труб діаметром 110, 160 мм, 0,5 - для труб діаметром 225 мм;

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13