Технология и организация земляных работ при сооружении МН

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1.1 ХАРАКТЕРИСТИКА КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ 4
1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУНТОВ 5
1. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 7
1.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ 7
2.1.2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ТРАНШЕИ 14
2.1.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ РАБОТ 16
2.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ 18
2.3 ПОДБОР МАШИН И МЕХАНИЗМОВ 20
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 22
3.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ 22
3.2. ПРОИЗВОДСТВО ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ 23
3.2.1. РАБОТЫ ПО ПОДГОТОВКЕ 23
3.2.2. ЗАСЫПКА ТРАНШЕИ 25
3.2.3. ЗАСЫПКА ТРУБОПРОВОДА 26
3.2.4. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ 26
3.2.5. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И ПРИЕМКИ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ 27
4. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЕДЕНИИ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ 29
5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 33

Строительный генеральный план разрабатывается в части, необходимой для производства работ на объекте. На плане указывается расположение постоянных и временных транспортных путей, сетей водоснабжения, канализации, электроснабжения, теплоснабжения, административно-хозяйственной и диспетчерской связи, монтажных кранов, складов, временных инвентарных зданий, сооружений и устройств, используемых для обеспечения строительства.
Задание:
Исходные данные для выполнения курсового проекта:
1. Климатический район – город Иркутск;
2. Dнаружный = 720мм;
3. Класс прочности – К55;
4. Рабочее давление = 6,5МПа;
5. Длина трассы = 100км;
6. Грунт –глина;
7. Срок производства работ = 2,5 мес.
8. Время года – лето

1. МУ «СМТ» Зубенко А.К.;
2. «Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов» проф. Л.И. Быков, 2006 г.;
3. «СМТ» Чистяков В. Г., Березин В.Л.;
4. «СМТ» Бородавкин П.П., Березин В.Л.;
5. «Проектирование и эксплуатация газонефтепроводов», учеб. Пособие А.В. Рудаченко, Н.В. Чухарева, А.В. Жилин;
6. «Проектирование и эксплуатация газопроводов», В.Г. Зубарев;
7. СП 36.13330.2012;
8. СП 131.13330.2012;
9. СП 104-34-96;
10. CП 2.02.01-83;
11. РД-93.010.00-КТН-114-07;
12. ТУ 1381-012-05757848-2005;
13. ГОСТ 17.5.3.04-83;
14. СНиП 12-04-2002;
15. ВСН 004-88;
16. СП 104-34-96;
17. CП 2.02.01-83;
18. http://pogoda.turtella.ru/Russia/Irkutsk/monthly/
19. http://world-weather.ru/archive/russia/irkutsk/
20. http://irkipedia.ru/content/relef_irkutskoy_oblasti_atlas
21. http://icaplast.ru/docs/tech/page_195/
22. http://stroydocs.com/calc/e_ground_works
23. http://stroydocs.
...

1.1 ХАРАКТЕРИСТИКА КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

Город Иркутск, город в России Административный центр Иркутской области и Иркутского района, образует Иркутский городской округ.
Климат Иркутска резко-континентальный. Средние температуры холодного периода года варьируют от минус 12 °C до минус 20 °C, а теплого от 16 °C до 20 °C. Среднее выпадение осадков около 450 мм в год. После постройки Иркутской ГЭС (площадь 185 км²), а позднее других гидроэлектростанций Ангарского каскада, климат в городе и окрестностях стал менее континентальным. Понизились температуры летнего периода, а зимы стали характеризоваться повышенными температурами относительно периода до постройки гидроэлектростанций. Среднегодовая температура наружного воздуха в Иркутске составляет около 0 °C. По карте климатического районирования для строительства — Иркутск относится к зоне 1В. В таблице 1.1.1. показана среднемесечная температура воздуха за год.
Таблица 1.1.1. - Среднемесечная температура воздуха.
...

1.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУНТОВ

 Глина – это мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении. В Иркутске и в Иркутской области преобладает равнинный рельеф.

Свойства глин : пластичность, огневая и воздушная усадка, огнеупорность, усушка, пористость, цвет керамического черепка, вязкость, спекаемость. Глина является самым устойчивым гидроизолятором – водонепропускаемость является одним из ее качеств. Водонепропускаемость глины полезна для сохранения качества подземных вод – значительная часть качественных артезианских источников залегает между глинистыми слоями.

Глубина промерзания грунта различна и зависит от географического места расположения. По данным многолетнего наблюдения, для г. Иркутска и прилегающих территорий она составляет 2,7 - 2,8 м., уровень грунтовых вод ведется на отметке – 1.5 м.
...

1.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ

Расчет трубопровода на прочность и устойчивость.
Расчет толщины стенки нефтепровода ведется по методике, отраженной в разделе 12 СП 36.13330.2012.
Расчетные сопротивления растяжению (сжатию) R1 и R2 следует определять по формулам (2.1.1), (2.1.2.):
(2.1.1)
(2.1.2)
где R1н = σвр – нормативное сопротивление растяжению металла трубы, МПа;
R2н = σпр – нормативное сопротивление сжатию металла трубы, МПа;
m – коэффициент условий работы трубопровода при расчете его на прочность, устойчивость и деформативность, принимаемый по таблице из СП 36.13330.2012, 2.1.2.;
k1, k2 – коэффициенты надежности по материалу, принимаемые соответственно по таблицам из СП 36.13330.2012, 2.1.3 и 2.1.4;
kн – коэффициент надежности по назначению трубопровода, принимаемый по таблице из СП 36.13330.2012, 2.1.5.
Таблица 2.1.1. Категории магистральных нефтепроводов. СП 36.13330.2012.
...

2.1.2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ТРАНШЕИ
Технологические параметры земляных сооружений, применяемых при строительстве магистральных трубопроводов, устанавливаются в зависимости от диаметра прокладываемого трубопровода, способа его закрепления, рельефа местности, грунтовых условий и определяются проектом. Размеры траншеи устанавливают в зависимости от назначения и внешних параметров трубопровода, вида балластировки, характеристики грунтов, гидрогеологических и рельефных условий местности.

Глубину траншеи устанавливают из условий предохранения трубопровода от механических повреждений при переезде через него автотранспорта, строительных и сельскохозяйственных машин. Глубина траншеи при прокладке магистральных трубопроводов принимается равной диаметру трубы плюс необходимая величина засыпки грунта над ней и назначается проектом. При этом она должна быть (соответственно СНиП 2.05.06-85).
Трубопроводы с Dнаружным менее 1000мм, глубину траншеи принимаем равным 0,8м.
...

2.1.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ РАБОТ
Земляные работы по сравнению с другими работами на строительной площадке являются наиболее трудоемкими и поэтому выполняются механизированным способом. Только в отдельных случаях, когда не представляется возможным использовать механизмы, применяется ручной труд в небольших объемах.
Объем разрабатываемого грунта определяется по формуле (2.1.3.1.):

(2.1.3.1.)

Ширину траншеи по дну и ее глубину определяют согласно
СНиП 3.02.01-87 в зависимости от конструктивных особенностей линейно-протяженного сооружения и методов производства работ.
При подсчете объемов земляных работ следует выделить объем избыточного грунта, вытесняемого трубопроводами, колодцами, камерами, подъем грунта, образовавшегося за счет остаточного рыхления, который в свою очередь, равен объему засыпки, умноженному на коэффициент остаточного разрыхления грунта.
...

2.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
Количество календарных дней на производство земляных работ вычислим по формуле (2.3.1.):

(2.3.1.)

Количество дней в месяце:
В июне 30 дней;
В июле 31 день;
В августе 15 дней.

Количество рабочих дней вычисляем по формуле (2.3.2.):
( 2.3.2)
Количество выходных и праздничных дней за весь срок производства работ составляет 26 дней;
Количество климатических дней, из-за которых останавливали производственные работы составляет 3 дня;
Количество организационных дней 4.

Определяем темп производства земляных работ по формуле (2.3.3.):

(2.3.3)

Где, V- объем земляных работ (м3).

На графике 2.3.1. показано - количество рабочих дней выполнения земляных работ по всей длине трассы.

График 2.3.1. Выполнение работ.

Выходные и праздничные дни: 4.06, 5.06, 11.06, 12.06, 13.06, 18.06, 19.06, 25.06, 26.06, 2.07, 3.07, 9.07, 10.07,16.07, 17.07, 23.07, 24.07, 30.07, 31.07, 6.08, 7.08, 13.08, 14.08.
Климатические дни: 5.08, 10.
...

2.3 ПОДБОР МАШИН И МЕХАНИЗМОВ
Строительные машины и оборудование для земляных работ должны соответствовать техническим условиям эксплуатации с учетом условий и характера выполняемой работы.
На объектах строительства, для земляных работ следует учитывать следующие типы машин:
Бульдозеры - широко применяются в строительстве, при снятии верхнего слоя грунта и планировке местности, рытье неглубоких котлованов, засыпке котлованов и траншей после укладки трубопроводов.
Роторные экскаваторы - по сравнению с цепными многоковшовыми экскаваторами более долговечны и производительны.
Экскаваторы одноковшовые являются основными землеройными машинами, бывают на гусеничном и пневмоколесном ходу со сменным рабочим оборудованием — прямой или обратной лопатой.
Корчеватель- оборудование для извлечения из грунта пней, деревьев, кустарников, а так же крупных камней. Используется при освоении земель под строительство, высадку сельхоз культур, при подготовительных работах, а так же для очистки траншеи.
...

3.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

Технология всего комплекса земляных работ, включая инженерную подготовку полосы строительства, для соблюдения требуемых размеров и профилей земляных сооружений, а также регламентируемых допусков при производстве земляных работ, должна выполняться в соответствии с Проектом, разработанным с учетом требований действующих нормативных документов.
Детальная разработка технологии и организационных мероприятий осуществляется при составлении технологических карт и проектов производства работ на конкретные производственные процессы с учетом специфики рельефных и грунтовых условий каждого участка трассы трубопровода.
Земляные работы следует производить с обеспечением требований качества и с обязательным пооперационным контролем всех технологических процессов.
...

3.2. ПРОИЗВОДСТВО ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Производство работ по снятию и восстановлению слоя в пределах строительной полосы рекомендуется выполнять в соответствии со специальным проектом рекультивации земель.
Проект рекультивации земель должен разрабатываться проектными организациями с учетом специфики конкретных участков трассы и быть согласованным с землепользователями данных участков.
Плодородные земли приводятся в пригодное состояние, как правило, в процессе строительных работ на трубопроводе, а при невозможности этого - не позднее, чем в течение года после завершения всего комплекса работ (по согласованию с землепользователем). Все работы должны быть закончены в течение срока отвода земель под строительство.
...

3.2.1.
...

3.2.2. ЗАСЫПКА ТРАНШЕИ

До начала работ по засыпке трубопровода в любых грунтах необходимо:
1. Проверить проектное положение трубопровода;
2. Проверить качество и в случае необходимости отремонтировать изоляционное покрытие;
3. Провести предусматриваемые проектом работы по предохранению изоляционного покрытия от механических повреждений (планировка дна траншеи, устройство постели, присыпка трубопровода рыхлым грунтом);
4. Устроить подъезды для доставки и обслуживания экскаватора и бульдозера;
5. Получить письменное разрешение от заказчика на засыпку уложенного трубопровода;
6. Выдать наряд-задание на производство работ машинисту бульдозера либо траншеезасыпателя (или экипажу одноковшового экскаватора, если работы по засыпке выполняются экскаватором).
Засыпать траншею рекомендуется непосредственно после укладочных работ (после балластировки трубопровода или закрепления его анкерными устройствами).
...

3.2.4. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ

Технология работ по технической рекультивации нарушенных земель при строительстве магистральных трубопроводов заключается в снятии плодородного слоя почвы до начала строительных работ, транспортировке его к месту временного хранения и нанесении его на восстанавливаемые земли по окончании строительных работ.
В проекте рекультивации земель в соответствии с условиями представления земельных участков в пользование и с учетом местных природно-климатических особенностей должны быть определены:
1. Границы угодий по трассе трубопровода, в которых необходимо проведение рекультивации;
2. Толщина снимаемого плодородного слоя почвы по каждому участку, подлежащему рекультивации;
3. Ширина зоны рекультивации в пределах полосы отвода;
4. Место расположения отвала для временного хранения снятого плодородного слоя почвы;
5. Методы нанесения плодородного слоя почвы и восстановления ее плодородия;

3.2.5. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И ПРИЕМКИ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ

Контроль качества земляных работ заключается в систематическом наблюдении и проверке соответствия выполняемых работ проектной документации, требованиям СП с соблюдением, а также технологических карт в составе ППР.
Допуски на производство земляных сооружений.
Цель контроля - предупредить возникновение брака и дефектов в процессе работ, исключить возможность накопления дефектов, повысить ответственность исполнителей.
В зависимости от характера выполняемой операции (процесса) операционный контроль качества осуществляется непосредственно исполнителями, мастерами, прорабами или специальным представителем-контролером фирмы заказчика.
Выявленные в ходе контроля дефекты, отклонения от проектов, требований СП, ППР или технологических нормативов карт следует исправить до начала последующих операций (работ).
Операционный контроль качества земляных работ включает:

4. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЕДЕНИИ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ
Техническому персоналу строительных организаций необходимо обеспечить выполнение рабочими Правил техники безопасности, предусмотренных действующими документами.
К выполнению работ допускаются лица, прошедшие инструктаж, обучение и проверку знаний по технике безопасности в соответствии с утвержденным действующим ведомственным положением.
Не допускается работа землеройных машин под проводами действующей линии электропередачи. При работе вблизи линии электропередачи необходимо соблюдать меры электробезопасности.
Все работающие на трассе должны быть ознакомлены с предупредительными знаками, применяемыми при производстве земляных работ.
Производственные предприятия обязаны принимать меры по обеспечению пожарной безопасности и производственной санитарии.
...

5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Производство работ при сооружении магистральных трубопроводов следует осуществлять с учетом требований по охране окружающей среды, установленных федеральными и республиканскими законами, строительными нормами и правилами.
В целях избежания указанных неприятных последствий необходимо:
1. Производство земляных работ на просадочных грунтах проводить преимущественно в период устойчивых отрицательных температур воздуха с наличием снежного покрова;
2. Движение транспорта в бесснежный период рекомендуется только в пределах полотна дороги, движение тяжелого колесного и гусеничного транспорта вне дороги не допускается;
3. Все строительные работы на трассе проводятся в предельно сжатые сроки;
4. Подготовку территории, отведенную под строительство трубопроводов, на таких участках рекомендуется проводить по технологии, позволяющей максимально сохранить на ней растительный покров;