Способ заглубления трубопровода до проектных отметок



Способ заглубления трубопровода до проектных отметок
Способ заглубления трубопровода до проектных отметок
Способ заглубления трубопровода до проектных отметок
Способ заглубления трубопровода до проектных отметок

 


Владельцы патента RU 2504707:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" (RU)

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает вскрытие трубопровода с одной стороны траншеи ниже проектной глубины с созданием выемки. Затем происходит заглубление трубопровода до проектных отметок под действием силы тяжести и перемещения грунтов (супесь, песок) в сторону выемки. Для обеспечения заглубления трубопровода до требуемого значения глубина выемки hв определяется по формуле где hгаз - глубина заложения трубопровода до проведения работ, м; hдоп - требуемая глубина заложения трубопровода до верха трубы, м; k - коэффициент запаса, принимаемый для слабых грунтов k=1,2 и для связных грунтов k=1,25; а - ширина сечения грунта под трубопроводом, который после разработки траншеи смещается в сторону выемки, равная наружному диаметру DH трубопровода, м; b - ширина траншеи по дну, м. При наличии плотных связных грунтов выборка грунта из-под трубопровода выполняется экскаватором. Технический результат - уменьшение затрат и трудоемкости работ за счет уменьшения количества рабочих операции и уменьшения рабочего персонала. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Известно, что в соответствии со СНиП 2.05.06-85* заглубление трубопровода до верха трубы принимается в пределах hдоп=0,6÷1,1 (СНиП 2.05.06-85* «Магистральные трубопроводы», утв. постановлением Госстроя СССР от 30 марта 1985 г., с изменениями от 8 января 1987 г., 13 июля 1990 г., 10 ноября 1996 г., взамен СНиП II-45-75, срок введения в действие - 1 января 1986 г.). В процессе диагностики технического состояния газонефтепровода выявляются участки трубопроводов, уложенных выше проектных отметок. То есть выявляются участки с глубиной заложения трубопровода hзаг<hдоп.

Для заглубления трубопровода на проектные отметки известен способ ремонта провисающих и размытых участков подводного трубопровода без остановки перекачки продукта, включающий в себя вскрытие размытого и прилегающих к нему участков частями, равными длине линии пересечения горизонта воды с точкой отрываемой траншеи в направлении ее подъема, отрывку траншеи вдоль трубопровода глубже проектной отметки с увеличением раскрытия прилегающих участков, извлечение грунта из-под трубопровода по участкам и обеспечение допустимого радиуса изгиба трубопровода, заполнение водой траншеи с образованием перемычек, которые удаляют, что удлиняет пролет трубопровода, находящегося в воде, пригрузку газопровода от центра размытого участка в обе стороны с засыпкой траншеи (Патент RU 2081366 C1 от 10.06.1997, патентообладатель: Научно-исследовательский и проектный институт «Севернипигаз»).

Недостатком этого метода является большая трудоемкость, возможность использования данного способа только на участках подводных переходов, необходимость заполнения траншеи водой, большая затратность денежных средств.

Задачей изобретения является снижение трудоемкости и уменьшение затрат на заглубление трубопровода до проектных отметок.

Предлагается способ заглубления трубопровода в траншее до проектных отметок под действием силы тяжести самого трубопровода без остановки перекачки продукта.

На фиг.1 и фиг.2 изображена схема вскрытия трубопровода в слабых неплотных грунтах (песок, супесь и др.), при которой с одной стороны трубопровода 1 выкапывается траншея 2 ниже проектной отметки с образованием выемки 3. Под действием силы тяжести трубопровода грунт начинается двигаться вниз по направлению стрелки 4 и вправо по направлению стрелки 5 в сторону выемки, постепенно заполняя ее. Трубопровод 1 же сползает вниз и занимает необходимое положение, при этом глубина заложения достигает проектных отметок hдоп.

Для обеспечения заглубления трубопровода до требуемого значения глубины траншеи hдоп, глубина выемки hи при наличии слабых грунтов

определяется по формуле, выведенной авторами, опираясь на практический опыт и геометрические параметры траншеи:

где hв - глубина выемки, м;

hзаг - глубина заложения трубопровода до проведения работ, м;

hдоп - требуемая глубина заложения трубопровода до верха трубы, м;

k - коэффициент запаса, принимаемый для слабых грунтов k=1,2, для связных грунтов k=1,25;

a - ширина сечения грунта под трубопроводом, который после разработки траншеи 2 смещается в сторону выемки, равная наружному диаметру Dн трубопровода 1, м;

b - ширина траншеи 2 по дну, м.

На фиг.3 и фиг.4 изображена схема вскрытия траншеи с последующим заглублением трубопровода до проектных отметок под действием силы тяжести при наличии плотных связных грунтов (суглинки, глины, лесс и др.), при которой с одной стороны трубопровода 1 выкапывается траншея 2. Трубопровод 1 под действием силы тяжести не может принять положение, заложенное в проекте. Для его заглубления необходимо произвести выемку грунта 3 из-под трубопровода одноковшовым экскаватором 6.

При наличии плотных связных грунтов выемка грунта экскаватором из-под трубопровода выполняется до требуемой глубины заложения трубопровода hдоп.

В результате использования данного способа заглубления трубопровода до проектных отметок происходит значительное уменьшение трудоемкости работ и затратности проведения работ за счет уменьшения количества рабочих операции и уменьшения рабочего персонала.

1. Способ заглубления трубопровода до проектных отметок, включающий в себя вскрытие трубопровода, углубление траншеи до проектных отметок, вскрытие без остановки перекачки продукта ниже проектной отметки с образованием выемки грунта, отличающийся тем, что вскрытие проводят с одной стороны траншеи, затем под действием силы тяжести трубопровод заглубляется до проектных отметок, при этом глубина выемки определяется по формуле:

где hв - глубина выемки, м;
hзаг - глубина заложения трубопровода до проведения работ, м;
hдоп - требуемая глубина заложения трубопровода до верха трубы, м;
k - коэффициент запаса, принимаемый для слабых фунтов k=1,2, для связных грунтов k=1,25;
а - ширина сечения грунта под трубопроводом, который после разработки траншеи смещается в сторону выемки, равная наружному диаметру Dн трубопровода, м;
b - ширина траншеи по дну, м.

2. Способ заглубления трубопровода до проектных отметок по п.1, отличающийся тем, что в плотных, связных грунтах осуществляют выемку грунта из-под трубопровода экскаватором.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Трубопровод формируют бесшовно и непрерывно в шнековом экструдере, размещенном на базовом судне.

Изобретение относится к устройствам для бестраншейной замены трубопроводов при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций. Устройство содержит труборазрушающий рабочий орган с двумя дисковыми ножами, расширитель для увеличения диаметра скважины, приспособление для крепления нового пластмассового трубопровода и тяговый элемент в виде троса с установленными на нем элементами.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к эксплуатации нефтепроводов, и предназначено для герметизации технологических трубопроводов с целью предупреждения возникновения опасных концентраций паров нефти.

Изобретение относится к устройствам, применяемым при строительстве подводных трубопроводов, и может быть использовано для соединения конца первого трубопровода (22) с раструбным концом трубы (3), поддерживаемой подводной конструкцией (1).

Изобретение относится к ремонту линейной части магистральных трубопроводов, в частности к ремонту надземных (балочных) переходов, пересекающих временные (постоянные) водотоки переводом их в подземный вариант.

Изобретение относится к способу сооружения длинного трубопровода. Передвижное устройство размещают в первой позиции на пути пролегания сооружаемого трубопровода и изготавливают отдельный отрезок трубопровода в направлении сооружаемого трубопровода.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ ремонта оголенных участков подводного трубопровода с провисом включает формирование искусственной донной поверхности на месте размыва трубопровода с укладкой на дно размытого участка сплошного ковра ячеистой структуры, размещение на ковре и над трубопроводом сыпучего инертного материала, например гравия, с его фиксацией над трубопроводом при толщине слоя материала 1 м.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. Способ включает разработку прямоугольной траншеи шириной около двух диаметров трубопровода, прокладку трубопровода с его опиранием на упругопластичные элементы с использованием дополнительного защитного устройства трубопровода, с последующей засыпкой траншеи.

Группа изобретений относится к строительству подводных трубопроводов, а также к устройствам для управления укладкой трубопровода с судна. Направляющее устройство (35) для поддерживания подводного трубопровода (2) вдоль направления (Р1) подачи по мере того, как он укладывается, смонтировано к укладочной рампе (6) и имеет салазки (36), вмещающие трубопровод (2); раму (37), прикрепленную к укладочной рампе (6); и распорный механизм (38), расположенный между рамой (37) и салазками (36) для выборочного регулирования расстояния между салазками (36) и рамой (37) и имеющий гаситель (66) колебаний, присоединенный к салазкам (36).

Изобретение относится к строительству, в частности к балластировке расположенных в траншеях трубопроводов, в том числе и в обводненных грунтах, а также при прокладке через водные преграды.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при замене старых трубопроводов без вскрытия грунта. Способ включает протягивание через старую трубу посредством тянущего троса оголовка, состоящего из конического наконечника и цилиндрического тела. К задней части цилиндрического тела оголовка присоединяют заменяющий трубопровод, при этом на коническом наконечнике оголовка расположены ролики, оси вращения которых перпендикулярны оси старой трубы. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение проходимости наконечника, уменьшение нагрузок на оборудование, увеличение длины протягиваемой трубы. 2 ил.

Изобретение относится к области ремонта и эксплуатации трубопроводов и касается методов снижения напряжений деформированных участков трубопровода. Участок трубопровода, деформированный изгибом, ремонтируют путем вскрытия траншеи на длину участка локальной потери устойчивости и восстановления несущей способности трубопровода, снижения напряжений на дефектном участке. Восстановление несущей способности, снижение напряжений на дефектном участке до минимума, предотвращение дальнейшего разрушения трубопровода даже не в зоне ранее поврежденного участка при повторном возникновении осевых усилий осуществляют путем вырезки поврежденного участка. После чего производят протягивание в деформированный участок трубопровода гибкого металлического трубопровода, присоединение гибкого металлического трубопровода к обоим концам ремонтируемого трубопровода, установку защитного кожуха. Техническим результатом является снижение трудоемкости и сложности работ при одновременном повышении надежности трубопровода. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства подводных трубопроводов. Трубопровод монтируют на палубе судна-трубоукладчика и укладывают на дно водоема. Вдоль трубопровода движется колонна из двух машин: трубозаглубителя и траншеезасыпателя на технологически обоснованном друг от друга расстоянии, но не более 100 метров. Трубозаглубитель отрывает непосредственно под трубопроводом траншею и выкладывает разработанный грунт в аккуратно сформированные отвалы по обеим сторонам, трубопровод опускается в траншею под действием собственного веса. Траншеезасыпатель сдвигает образованные отвалы в траншею и засыпает уложенный трубопровод раннее извлеченным из-под него грунтом. Машины работают в автоматическом режиме, дистанционно управляются и обеспечиваются энергией по вывешенным на поплавках кабелям с подводного или надводного базового судна. Трубозаглубитель выполнен в виде двух зеркально расположенных друг другу рабочих органов типа «обратная лопата», каждый из которых выполнен с возможностью поворота в горизонтальной плоскости и бокового наклона при помощи горизонтальных и наклонных шарниров. Реактивные усилия рабочих органов замыкаются на общей раме и не передаются на ходовой механизм. Технический результат: повышение эффективности и снижение затрат при производстве работ. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при подземной прокладке трубопроводов при пересечении трубопроводами активных сейсмотектонических зон. Сначала определяют границы сейсмотектонической зоны и отрывают траншею с пологими откосами, ось которой в плане соответствует оси трубопровода. Затем на выровненные дно и откосы траншеи укладывают водонепроницаемую оболочку, выполненную из эластичного материала, на которую отсыпают подушку из песчаного наполнителя, после чего на подушку укладывают трубопровод, траншею засыпают песчаным наполнителем до высоты над трубопроводом не менее 0,5 наружного диаметра трубопровода. Верхние края оболочки соединяют с образованием вокруг песчаного наполнителя замкнутой оболочки и через водонепроницаемые перемычки, которые герметично соединяют с трубопроводом и оболочкой, производят вывод трубопровода из песчаного наполнителя за границы сейсмотектонической зоны. При этом в нижней части песчаного наполнителя располагают дренажную трубу, которую гидравлически сообщают с аварийной емкостью, а трубопровод снабжают датчиком давления в поровом пространстве песчаного наполнителя и двумя запорными устройствами, которые располагают на трубопроводе по одному за каждой границей сейсмоактивной зоны. Между границами сейсмотектонической зоны трубопровод снаружи может быть снабжен слоем заданной толщины из вспененного материала с герметически закрытыми порами. Технический результат: повышение эксплуатационной надежности трубопровода, оперативное получение информации об утечке продукта из трубопровода в пределах сейсмотектонической зоны и предотвращение растекания продукта по прилегающим грунтовым участкам. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области судостроения, более конкретно к морским судам для укладки стальных бетонированных и необетонированных труб большого диаметра (до 1400 мм) и значительной толщины (до 27 мм), гибких металлопластиковых труб диаметром до 200 мм, шлангов, кабелей, шлангокабелей, хранящихся на карусели, S- и J-методами, а также подводных манифольдов, Т-соединений и концевых завершений трубопроводов J-методом. Система спуска S-методом обеспечивает возможность укладки труб и гибких элементов, для чего горизонтальная часть ее спусковой дорожки выполнена простирающейся от носовой оконечности судна до вертикальной линии пересечения верхней палубы с кормовой поперечной переборкой трюма и включает в себя вспомогательную технологическую линию для составления плетей из 2-х или 3-х труб и первую основную технологическую линию для сборки первого стального трубопровода, а криволинейная часть спусковой дорожки имеет радиус не менее 0,7 наибольшей длины судна и состоит из открытого слипа, туннеля, закрытого по бортам и сверху, и носовой секции стингера, вращающейся вокруг поперечной оси, расположенной на глубине не менее 0,75 осадки судна по грузовую ватерлинию на расстоянии от кормы не менее 0,15 наибольшей длины судна. Коэффициент полноты шпангоута в районе упомянутой поперечной оси составляет не более 0,45. Система спуска J-методом труб, гибких элементов и подводных конструкций включает подъемник двухтрубных плетей, вышку, шахту и хомут для удержания. В раздвоенной корме расположены связанные со спусковой дорожкой машинное и котельное отделения с люками для погрузки и выгрузки оборудования, кормовая рубка с жилыми и служебными помещениями, взлетно-посадочной площадкой, ангаром для вертолета и беспилотного летательного аппарата и съемными модулями оборудования для хранения, спуска и подъема подводного телеуправляемого аппарата, водолазного комплекса и гипербарической сварки. Система позиционирования включает носовое и кормовое устройства якорной системы позиционирования и систему динамического позиционирования. Судно оснащено понтонами и грузовыми кранами для проведения швартовных и грузовых операций во льдах. Технический результат заключается в повышении эффективности и безопасности эксплуатации судна. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

Заявлена группа изобретений: зажимное устройство для укладочной башни, укладывающее устройство и способ укладки непрерывного, удлиненного элемента в водоеме посредством укладочного судна. Зажимное устройство (9, 10) содержит опорную раму (12, 14) и, по меньшей мере, два зажимных элемента (13), расположенных последовательно для одновременного захвата и освобождения непрерывного удлиненного элемента (2). Каждый из зажимных элементов (13) имеет, по меньшей мере, два находящихся напротив друг друга зажимных приспособления (15) и саморегулирующиеся механизмы (19), каждый из которых расположен между соответствующим зажимным приспособлением (15) и опорной рамой (12, 14). Укладывающее устройство содержит укладочную башню (4), первое (9) и второе (10) зажимные устройства, соединенные с укладочной башней. Способ укладки заключается в зажиме непрерывного удлиненного элемента (2) посредством зажимного устройства (9) и зажимного устройства (10), которое подвижно установлено относительно укладочной башни (4), и выполнении управляющего корректирующего движения в направлении, параллельном оси (А), зажимного устройства (10) относительно зажимного устройства (9) при одновременном захвате непрерывного удлиненного элемента (2) зажимными устройствами (9, 10). Обеспечивается возможность удерживать удлиненные элементы без проскальзывания. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может быть использовано при установке балластирующих конструкций на трубопровод, проложенный на обводненных территориях. В предложенном способе на трубопровод устанавливают утяжелитель в виде П-образного короба, содержащего взаимодействующую с трубопроводом седловидную часть, лобовые и боковые стенки, в нижней части сопряженные с донными участками короба. Затем осуществляют засыпку в короб балласта по меньшей мере двух типов. При этом в нижнюю часть короба засыпают балласт с более высоким удельным весом. Технический результат: понижение центра тяжести утяжелителя, повышение устойчивости и надежности утяжелителя при его заполнении балластом, снижение затрат на балластировку. 1 ил.

Изобретение относится к способам прокладки трубопроводов под естественными и искусственными препятствиями, в том числе под водными преградами. Способ включает сооружение шахтных стволов, проходку тоннеля с сооружением обделки, прокладку ярусами защитных кожухов из полимерных или стальных труб, фиксацию их от продольного смещения и размещение рабочих трубопроводов внутри соответствующих защитных кожухов. В тоннеле формируют опорную поверхность, расположенную над нижним ярусом укладки трубопроводов. На опорной поверхности вдоль тоннеля проводят монтаж рельсового пути, по которому в тоннель доставляют трубы защитных кожухов. С вагона-площадки с помощью крана-манипулятора осуществляют укладку на опоры с обеих сторон от него и последующую сварку труб защитных кожухов второго яруса. Затем монтируют металлические кронштейны вокруг защитных кожухов второго яруса, осуществляют на металлических кронштейнах на установленные на них опоры укладку и последующую сварку труб защитных кожухов третьего яруса. После этого проводят демонтаж рельсового пути и монтаж на освободившемся пространстве оставшихся защитных кожухов из труб с прокладыванием в защитных кожухах рабочих трубопроводов. Пространство тоннеля между защитными кожухами заполняют песчаной пульпой. В результате достигается упрощение процесса укладки трубопроводов. 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, в частности к технике ремонта гибкой насосно-компрессорной трубы, и может быть использовано для ликвидации трещин, свищей, разрывов и других видов дефектов гибкой насосно-компрессорной трубы (ГНКТ), в которой проложен геофизический кабель, на базах подготовки производства (ремонта) без нарушения целостности и изоляции самого кабеля. Суть изобретения заключается в том, что ГНКТ вместе с геофизическим кабелем наматывается на транспортный барабан, доставляется на ремонтную базу, разматывается, участок трубы, имеющий дефекты, вырезается на специальном сварочном стенде-кондукторе и удаляется, а на его место ставится ремкомплект - часть ГНКТ и производится сварка ремкомплекта с торцами вырезанного участка ГНКТ. Затем из ГНКТ вымывают кабель, вырезают ремкомплект, стыкуют концы вырезанного участка ГНКТ и сваривают их, а затем в ГНКТ, намотанную на транспортный барабан, замывают (пропускают через ГНКТ) извлеченный ранее геофизический кабель. На этом процесс ремонта заканчивается и транспортный барабан с гибкой насосно-компрессорной трубой, внутри которой находится геофизический кабель, направляется к скважине. 8 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при сооружении трубопроводов на переходах через водные преграды. В предложенном способе подводный трубопровод закрепляют перемычками протяженностью l и расстоянием между ними L, значения которых получают расчетным путем. Затем производят засыпку трубопровода между полученными перемычками. После этого засыпают оставшиеся участки трубопровода. В качестве перемычек на трубопровод могут быть временно установлены железобетонные или металлические пригрузы на расстоянии k между ними, значение которого определяется расчетным путем. Технический результат: рационализация засыпки, при которой снижается возможность выхода трубопровода из проектного положения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх