Прокладка трубопроводов в условиях болот

Автор: Пользователь скрыл имя, 04 Марта 2013 в 20:02, реферат

Описание работы

При глубине торфяного слоя до 1 м с подстилающем основанием, имеющим высокую несущую способность, разработка траншеи осуществляется с предварительным удалением торфа бульдозером или экскаватором. При этом глубина траншеи должна быть на 0,15-0,2 м ниже проектной отметки. При использовании экскаватора для выторфовывания протяженность создаваемого фронта работ должна быть 40-50 м. На болотах большой протяженности с низкой несущей способностью траншею следует разрабатывать зимой, после предварительного промораживания.

Содержание

1. Основные принципы проектирования и расчета подземных трубопроводов на болотах и обводненной местности
1.1. Методы расчета трубопроводов и их взаимосвязь с методами расчета основания трубы по предельным состояниям
1.2. Методы расчета сопротивления грунта перемещениям трубы и анализ возможности их применения для торфяных оснований
1.3. Основные положения по расчету оснований трубопроводов

2. Характеристика и исследование болот для строительства трубопроводов
2.1. Краткая характеристика торфов и торфяных болот
2.2. Инженерно-геологические изыскания на болотах
2.3. Перемещение поверхности болот при изменении уровня грунтовых вод в торфяной залежи
2.4. Перемещение сооружений на болотах при изменении уровня грунтовых вод в торфяной залежи
2.5. Метод полевого определения модуля деформации торфа с учетом изменения уровня грунтовых вод в торфяной залежи
2.6. Промерзание болот в зимнее время. Прочность мерзлого торфа
2.7. Критические нагрузки на торфяную залежь. Проходимость гусеничной техники по болотам в талом состоянии

3. Отдельные вопросы проектирования подземных трубопроводов в условиях болот и обводненной местности
8.1. Методика по определению сопротивления основания перемещениям забалластированного трубопровода (формульное изложение)
8.2. Расчет забалластированного трубопровода с произвольным расположением оси в пределах болота
8.3. Последствия отступлений при строительстве от проектного прямолинейного положения трубопровода на болоте
8.4. О продольной устойчивости магистральных газопроводов на болотах и обводненных грунтах. Причины появления участков в непроектном положении
8.5. О целесообразности устройства компенсаторов на болотах в слое торфа
8.6. Влияние толщины обратной засыпки над трубой на НДС трубопровода с произвольным расположением оси в профиле
8.7. Влияние прилегающих к углу поворота участков на НДС трубопровода с произвольным расположением оси в профиле
8.8. Влияние характеристик грунтового основания на результаты расчета подземных трубопроводов
8.9. Определение характеристик грунтов при инженерно-геологических изысканиях для расчета подземных трубопроводов
8.10. Пространственное положение и перемещения подземных трубопроводов. Реакция грунтового основания
8.11. Расчет подземных трубопроводов, закрепленных на проектных отметках дополнительными конструкциями
4. Прокладка магистральных трубопроводов на переходах через болота наземно в насыпи
9.1. Обоснование целесообразности наземной прокладки в насыпи
9.2. Состояние вопроса по проектированию трубопроводов в насыпи
9.3. Расчетная схема основания и метод расчета трубопровода в насыпи
9.4. Влияние насыпи на перемещения наземного трубопровода. Расчет осадки насыпи
9.5. Расчет вертикальных перемещений наземного в насыпи трубопровода

5. Способы прокладки с учетом напряженно-деформированного состояния трубы при эксплуатации
10.1. Особенности состояния трубопроводов на болотах
10.2. Новые способы прокладки и их техническое обоснование
10.3. Расчет трубопроводов с учетом неравномерной осадки трубы при эксплуатации

6. Опытно-промышленная проверка нового способа прокладки трубопроводов на болотах наземно в насыпи
11.1. Строительство опытно-промышленного участка
11.2. Осадка трубы и состояние насыпи при эксплуатации
11.3. Напряженно-деформированное состояние трубопровода с учетом неравномерной осадки трубы и насыпи
11.4. Технико-экономическая эффективность нового способа прокладки

Список литературы

Работа содержит 1 файл

РЕФЕРАТ (4).doc

— 2.58 Мб (Скачать)

 

где - весовая влажность торфа в %.

- коэффициент, зависящий от  мощности торфа (находят по  графику рис. 26, где  
γт - объемная масса, которая изменяется обычно в пределах 0,4 - 0,7 т/м3);

f(P) - коэффициент, зависящий от прилагаемой нагрузки, кгс/cм2 (находят по графику  
рис. 26, где М - параметр, зависящий от типа болота и принимаемый обычно равным 1,5).

  1. Число рядов продольно-поперечного настила основания подбирают в зависимости от максимальной осадки с таким расчетом, чтобы верх основания был в одном уровне с поверхностью болота или выше его при длительном воздействии максимальной нагрузки.
  2. При расчете конструкции дороги, предназначенной для обеспечения монтажа и укладки с нее трубопровода, когда происходит внецентренное приложение нагрузки, максимальная величина удельного давления на болотный грунт Pmax от укладочных средств и полная нагрузка Qmax с учетом подъема и опускания труб должна быть увеличена в 1,3 раза.

Рис. 26. Зависимость осадки от мощности торфяной залежи и от прилагаемой нагрузки:

 

Н - мощность торфяной залежи, м; Р - прилагаемая  нагрузка, кгс/см2;

 - объемная масса торфа, г/см3; М - параметр, зависящий от типа болота

 

7. Пример расчета конструкции  временной дороги из лесоматериалов.

Согласно данным изысканий имеем следующую характеристику торфа:

вид - осоково-лесной;

степень разложения - 45 - 50%;

влажность W = 150 - 520%.

По табл. 26 определяем коэффициенты А0, В0 и К, которые будут равны:

А0 = 0,18 кгс/см2, В0 = 4,60 кг/см, К = 4,50 см.

Несущая способность торфяной залежи при ширине дороги 6 м будет равна:

 

 кгс/см2.

 

Примечание. Размеры штампа определены из условия применения сборного деревянного покрытия при ширине дороги 6 м и длине загружения 6 м.

 

Осадка основания под нагрузкой 20 т при стократном загружении будет равна:

 

 

Осадка основания под нагрузкой 20 т при длительном загружении будет  равна:

 

 см

 

при

.

 

Если эта нагрузка будет приложена  внецентренно при монтаже трубопровода с дороги, то осадка увеличится на 30% и составит = 1,3·12,0 см ≈ 16 см и δ = 1,3·12,5 ≈ 17 см ( - осадка от внецентренно приложенной нагрузки).

Таким образом, чтобы верх основания  дорожной одежды был выше уровня поверхности  болота, нужно устроить поперечный настил в основании дороги из деревянных брусьев (или бревен) толщиной 20 см или взять бревна меньшего диаметра, например 12 см, и добавить хворостяную выстилку под них толщиной в плотном состоянии не менее 5 см, чтобы толщина основания была больше максимальной расчетной величины осадки δ ≈ 17 см или равна ей.

 

Приложение 3

 

СПОСОБЫ УСКОРЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ  И ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОХОДИМОСТИ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ВРЕМЕННОГО ПРОЕЗДА

ЧЕРЕЗ ЗАБОЛОЧЕННУЮ МЕСТНОСТЬ

 

Для ускоренной оценки проходимости транспортных средств по заболоченной местности рекомендуется два способа.

1.  Определение проходимости транспортных средств путем сравнения величины допускаемого удельного сопротивления болотистого грунта Rg согласно типу болота (см. табл. 24) с максимальной величиной удельного давления на болотистый грунт Р транспортных средств.

При этом удельное давление транспортных средств на грунт Р определяют:

для гусеничных машин - в зависимости  от массы и габаритов опорной  ходовой части;

для колесных машин - в зависимости  от полной нагрузки на колесо.

Считается, что временный проезд транспортных средств возможен, если величина допустимого удельного cопротивления грунта больше величины удельного давления транспортных средств на грунт  (Rg > P).

2.  Определение проходимости транспортных средств с помощью погружения лома-ударника и гиревого ударника (схемы и порядок производства работ представлены в прил. 4).

Считается, что временный проход автомобилей и гусеничных машин  массой до 10 т возможен, если лом-ударник погружается на глубину не более 3 - 5 см.

Возможное ориентировочное количество проходов колесных и гусеничных машин можно определить по количеству ударов гири, обеспечивающих погружение штампа гиревого ударника в грунт согласно табл. 29 и 30.

Указанные выше способы наиболее пригодны при необходимости принятия решения о быстром обеспечении разового пропуска транспортных средств по заболоченной местности.

При необходимости эти два способа  могут применяться одновременно.

 

Таблица 29

 

Количество ударов гиревого ударника

Ориентировочное количество проходов колесных машин

 

Грузоподъемность машин, т

 

3

5

7

10

3 - 5

1 - 2

0

0

0

5 - 10

15 - 500

10 - 25

1 - 5

0

10 - 20

100 - 1000

50 - 250

10 - 50

5 - 15


 

Таблица 30

 

Количество ударов гиревого ударника

Ориентировочное количество проходов гусеничных машин

Масса машины, т

До 20

До 40

До 60

5 - 10

1

0

0

10 - 15

10 - 15

1 - 3

1

15 - 20

15 - 18

3 - 5

1 - 2

20 - 30

20 - 25

5 - 10

2 - 5


 

Рис. 27. Схема поперечного профиля  дорожной конструкции временной дороги

с покрытием из песчано-гравийной  смеси

 

3. Если несущая способность болотистых грунтов не обеспечивает проходимости транспортных средств, т.е. не соответствует требованиям пп. 2 и 3 прил. 2, должно приниматься решение о способах повышения несущей способности этих грунтов.

Рис. 28. Простружка (срезка) верхнего слоя слабого грунта на ширину проезжей части

 

4.  Применяют следующие упрощенные способы повышения несущей способности заболоченных грунтов для временного проезда:

отсыпку слоя гравийно-песчаной смеси  или местного грунта оптимального состава  
(рис. 27);

срезку верхнего слоя слабого грунта заболоченной поверхности на болотах  небольшой глубины - до 0,4 м, до более  плотного грунта или минерального дна (рис. 28);

укладку разреженного или сплошного  поперечного настила основания (рис. 29, а, б). Данные и пример подбора конструкции поперечного настила основания представлены в  
прил. 1 и 2.

5.  Для более прочного основания временных вдольтрассовых и подъездных дорог в заболоченной местности могут быть применены типы оснований из лесоматериалов (бревен, брусьев и т.д.), представленные на рис. 6.

Во всех случаях основания дорожной одежды следует выбирать таким образом, чтобы проезжая часть временных  дорог в заболоченной местности  находилась над поверхностью болота на расстоянии не менее 0,2 м, а в обводненной местности на расстоянии не менее 0,2 м от уровня поверхности воды.

Рис. 29. Разреженный поперечный настил для пропуска гусеничного транспорта:

 

а - из одиночных бревен; 1 - бревно диаметром 14 - 18 см или фашина диаметром 20 - 30 см;

2 - кол длиной 70 - 80 см, диаметром 6 - 7 см; 3 - торф;

б - из пакетов бревен; 1 - штыри диаметром 12 - 14 см, длиной 300 см;

2 - бревно диаметром 14 - 18 см, длиной 500 - 600 мм;

3 - проволока диаметром 5 - 7 мм; А  - без закрепления; Б - с закреплением  кольями

 

 

Приложение 4

 

СХЕМЫ ОБОРУДОВАНИЯ И ПОРЯДОК ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

ПО УСКОРЕННОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРОХОДИМОСТИ

ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПО БОЛОТНЫМ ГРУНТАМ

 

1.  С помощью погружения в грунт лома-ударника (рис. 30), состоящего из стального лома диаметром 30 мм, массой 8 кг с заостренным нижним концом, и треноги с направляющей втулкой или трубой.

Единичный проход автомобилей и  гусеничных машин массой до 10 т возможен при погружении лома-ударника массой 8 кг и диаметром 30 мм с высоты 0,5 м  в грунт на глубину  
3 - 5 см и менее.

Кроме того, этим способом определяют консистенцию грунта: погружение лома в грунт более 12 см - текучая; погружение лома в грунт более 7 - 8 см - пластичная; погружение лома в грунт более 2 - 4 см - плотная (оптимальная).

2.  С помощью гиревого ударника, состоящего из стержня-штампа круглого сечения и гири массой 2,5 кг (рис. 31).

 

Рис. 30. Лом-ударник с треногой:

 

1 - стальной лом; 2 - тренога; 3 - направляющая  втулка или труба

 

Для определения возможности проезда  по грунтовой дороге или заболоченному  участку (болоту) стержень ударника ставят вертикально на поверхность грунта штампом вниз. Затем штамп забивают в грунт ударами гири, свободно падающей с высоты 30 см на нижнюю шайбу. Забивку производят до погружения штампа в грунт до уровня нижней шайбы. Количество ударов гири, необходимое для погружения штампа в грунт, характеризует проходимость грунтовой дороги или заболоченного участка местности.

Ориентировочное количество проходов колесных и гусеничных машин в  зависимости от числа ударов гиреударника приведено в табл. 28 и 29.

 

Рис. 31. Гиревой ударник:

 

а - для определения проходимости грунтовых дорог; б - для определения проходимости болот;

1 - штамп; 2 - нижняя шайба; 3 - гиря; 4 - стержень; 5 - верхняя шайба;

6 - ручка (размеры даны в мм)

 

Приложение 5

 

НОРМЫ ЗАТРАТ ТРУДА (чел.-дн.) И ПОТРЕБНОСТИ В МАШИНАХ (маш.-смен)

ПРИ УСТРОЙСТВЕ ОДНОПУТНОЙ КОЛЕЙНОЙ ВРЕМЕННОЙ ДОРОГИ

С ДЕРЕВЯННЫМ ПОКРЫТИЕМ ИЗ СБОРНО-РАЗБОРНЫХ  ЩИТОВ (табл. 31)

 

Таблица 31

 

№ захваток

Описание рабочих процессов  в порядке их технологической последовательности с расчетом объемов работ

Количество на 1 км

Производительность в смену

Потребность

маш.-смен

чел.-дней

1

Расчистка просеки от леса и кустарника бензомоторной пилой, га

2

0,8

2,4

4,8

2

Обрубка сучьев и раскряжевка деревьев диаметром 10 - 16 см для поперечных лежней основания, м3

50

50

1

2

2

Устройство хворостяной подушки (выстилки) из кустарника, сучьев и вершин с использованием для уплотнения подушки трелевочного трактора ТДТ-75, м3

500

150

3,3

8,3

2

Укладка нижнего ряда поперечных лежней основания из местного леса через 1 м, шт.

1000

100

-

10

Перевозка круглого леса и шпал на автомашинах ЗИЛ-130 с прицепом на расстояние 3 км для устройства основания, м3

204

54

4

4

Погрузка круглого леса и шпал автокраном грузоподъемностью  
5 - 10 т, м3

204

100

2

3

3

Укладка клеточного основания из продольных и поперечных лежней с использованием бензомоторных пил, м3

204

40

5

50

Устройство пазов в шпалах с  использованием бензомоторной пилы, шт.

1148

100

11,5

57,5

Раскладка шпал, шт.

1148

90

-

13

Погрузка щитов на складе автокраном грузоподъемностью  
5 - 10 т, м2

2000

1250

2

6

Перевозка щитов со склада на расстояние до 30 км автомобилем типа ЗИЛ-131 с  прицепом, м2

2000

84

23,1

23,1

4

Укладка щитов автокраном грузоподъемностью 5 - 10 т, м2

2000

540

3,75

18,75

5

Разборка щитов автокраном, м2

2000

600

3,35

13,4

Информация о работе Прокладка трубопроводов в условиях болот