Способ прокладки трубопровода по дну водной преграды

Изобретение относится к способам прокладки трубопроводов по дну водоемов. Способ прокладки трубопровода по дну водной преграды включает в себя укладку трубопровода на предварительно закрепленные на дне водоема в один ряд составные сваи, с последующим креплением хомутами. Составные сваи состоят из винтовых свай с дополнительной резьбовой частью и съемных удлинителей. Винтовые сваи забуривают в грунт с использованием съемных удлинителей, которые также служат и для обеспечения требуемой ориентации обладающего плавучестью трубопровода перед его затоплением. Дополнительная резьбовая часть винтовых свай используется для фиксации трубопровода на заданной глубине с помощью верхних и нижних полухомутов с замковой системой, а также опорных и фиксирующих гаек. Способ обеспечивает безопасное ведение работ по прокладке трубопровода, возможность регулировки провиса, возможность регулировки уровня напряженно-деформированного состояния, возможность полного визуального контроля трубопровода, минимальные трудозатраты по креплению трубопровода на опорах. 4 ил.

 

Изобретение относится к способам прокладки трубопроводов по дну водоемов.

Известны способы прокладки трубопроводов под водой, описанные в ведомственных строительных нормах ВСН 010-88 «Строительство магистральных трубопроводов. Подводные переходы». При строительстве пойменных участков подводных переходов для балластировки (затопления) трубопроводов применяют отдельные грузы, бетонные покрытия, а также закрепление трубопроводов анкерами. [1] (ВСН 010-88 «Строительство магистральных трубопроводов. Подводные переходы», раздел 4).

Известен способ прокладки трубопровода по дну водоема [2] (Патент №2308631 «Способ прокладки трубопровода по дну водоема»). Способ реализуется следующим способом. Маячками размечают путь следования плавучего средства для укладки трубопровода под водой. Закрепляют плавучее средство, собирают трубопровод, надевают грузила в виде колец, на внутренней поверхности которых расположены резиновые ролики, трубы укладывают на предварительно закрепленные на дне спаренные опоры-винтовые сваи. На каждую пару свай устанавливают балку с крепежными элементами, на балке размещают ложемент. После установки трубопровода его закрепляют на опорах с помощью хомутов.

Недостатками известного способа являются:

- необходимость выполнения буровых работ с двух сторон при установке спаренных свай;

- отсутствие возможности регулировки провисов;

- отсутствие возможности регулировки уровня напряженно-деформированного состояния (НДС) трубопровода;

- высокая трудоемкость работ по монтажу опор и креплению трубопровода;

- высокие требования к точности укладки трубопровода на ложементы опор.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому способу является использование при прокладке трубопровода по дну водной преграды устройства для подводного крепления трубопроводов [3] (Патент US 4492493 А). Устройство представляет собой винтовую сваю с соосно вращающимся на ней дугообразным прижимным хомутом. Применение известного устройства предполагает укладку трубопровода на дно - с судна, с использованием грузоподъемного приспособления с функцией забуривания винтовых свай за имеющийся на них хвостовик. При этом позиционирование винтовой сваи и трубопровода относительно друг друга происходит за счет закрепления сваи на трубопроводе, перед его спуском, дугообразным прижимным хомутом с фиксатором [4] (Патент US 4492493 А, фиг. 7). Трубопровод в известном патенте не обладает собственной плавучестью.

Недостатками применения известного устройства являются:

- траектория закрепленного под водой трубопровода в вертикальной плоскости не является оптимальной из-за переменного рельефа дна;

- отсутствие возможности регулировки провисов;

- отсутствие возможности регулировки уровня напряженно-деформированного состояния (НДС) трубопровода;

- возможность изгиба винтовой сваи при ее ввинчивании в грунт от изгибающего момента, возникающего при прижатии трубопровода к грунту [5] (Патент US 4492493 А, фиг. 6).

Целью предлагаемого изобретения является создание способа прокладки трубопровода по дну водной преграды, обеспечивающего:

- возможность регулировки провисов;

- возможность регулировки уровня НДС;

- исключение изгиба винтовых свай при фиксации трубопровода;

- возможность полного визуального контроля состояния трубопровода;

- минимальные трудозатраты по ориентации трубопровода перед его затоплением и при креплении трубопровода на опорах.

Указанная цель достигается за счет применения:

- составных свай, устанавливаемых на дне водоема, состоящих из винтовых свай с дополнительной резьбовой частью и съемных удлинителей;

- полухомутов с замковой системой;

- опорной и фиксирующей гаек.

Сущность настоящего изобретения состоит в том, что предлагаемый способ прокладки трубопровода по дну водной преграды, включающий в себя крепление трубопровода к установленным на дне водоема в один ряд винтовым сваям, согласно изобретению использует устанавливаемые на дне водоема составные сваи, состоящие из винтовых свай с дополнительной резьбовой частью и съемных удлинителей, при этом съемные удлинители используются не только для забуривания винтовых свай в грунт, но и для обеспечения требуемой ориентации обладающего плавучестью трубопровода перед его затоплением, он просто упирается в них, а дополнительная резьбовая часть винтовых свай используется для фиксации трубопровода на заданной глубине, с помощью верхних и нижних полухомутов с замковой системой, а также опорных и фиксирующих гаек.

На фиг. 1-4 показаны этапы реализации способа прокладки трубопровода по дну водной преграды, где

1 - винтовая свая;

2 - съемный удлинитель;

3 - фиксатор;

4 - опорная гайка;

5 - трубопровод;

6 - нижний полухомут;

7 - верхний полухомут;

8 - фиксирующая гайка;

9 - замковая система.

Способ прокладки трубопровода по дну водной преграды осуществляется следующим образом.

Этап 1 (см. фиг. 1).

С помощью буровой установки в дно водоема, подходящее по геологическому строению, в одну линию, по спланированной траектории, забуриваются составные сваи, которые состоят из винтовых свай 1 с дополнительной резьбовой частью, съемных удлинителей 2 и фиксаторов 3, предохраняющих составные части сваи от несанкционированного разъединения. До соединения винтовых свай 1 и съемных удлинителей 2 между собой, перед забуриванием, на резьбовые части первых навинчиваются опорные гайки 4. После забуривания, опорные гайки 4 выставляются по планируемой траектории пролегания трубопровода 5.

Этап 2 (см. фиг. 2).

На составные сваи надеваются нижние полухомуты 6, которые под собственным весом опускаются на опорные гайки 4, при этом нижние полухомуты 6 должны быть ориентированы в одном направлении, перпендикулярном траектории трубопровода 5. Подготовленный на берегу трубопровод 5, имеющий собственную плавучесть, транспортируется буксиром к месту установки. После того как трубопровод 5 упрется в съемные удлинители 2 составных свай, на них надевают полухомуты верхние 7, которые охватывают трубопровод 5 сверху.

Этап 3 (см. фиг. 3).

Трубопровод 5 заполняют водой, и он под собственным весом, вместе с верхними хомутами 7, опускается на полухомуты нижние 6.

Этап 4 (см. фиг. 4).

С составных свай удаляются фиксаторы 3 и демонтируются съемные удлинители 2. На резьбовые части винтовых свай 1 навинчиваются фиксирующие гайки 8. Трубопровод 5 закреплен, после чего из него производится откачка воды.

Для повышения надежности фиксации трубопровода 5 во время его затопления, за счет увеличения его охвата, верхние и нижние полухомуты 6, 7 снабжены замковой системой 9.

Предлагаемый способ прокладки трубопровода 5 по дну водной преграды обеспечит не только его надежную фиксацию, но и возможность регулировать провисы трубопровода 5 с помощью опорных гаек 4, предварительно отпустив фиксирующие гайки 8.

Для исключения закусывания нижнего и верхнего полухомутов 6, 7 при спуске по свае длина посадочного отверстия в них должна быть не менее 3-5 его диаметров.

Для исключения повреждения резьбы на винтовой свае 1 при спуске по ней нижнего и верхнего полухомутов 6, 7 их посадочные отверстия рекомендуется покрыть пластиком.

Предлагаемый способ прокладки трубопровода по дну водной преграды рекомендуется для подводных участков, на которых не предполагается оживленное судоходство, для исключения возможных зацепов рыболовными тралами и при якорении.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. ВСН 010-88 «Строительство магистральных трубопроводов. Подводные переходы», раздел 4.

2. Патент №2308631 «Способ прокладки трубопровода по дну водоема».

3. Патент US 4492493 А.

4. Патент US 4492493 А, фиг. 7.

5. Патент US 4492493 А, фиг. 6.

Способ прокладки трубопровода по дну водной преграды, включающий в себя крепление трубопровода к установленным на дне водоема в один ряд винтовым сваям, отличающийся тем, что использует устанавливаемые на дне водоема составные сваи, состоящие из винтовых свай с дополнительной резьбовой частью и съемных удлинителей, при этом съемные удлинители используются не только для забуривания винтовых свай в грунт, но и для обеспечения требуемой ориентации обладающего плавучестью трубопровода перед его затоплением, он просто упирается в них, а дополнительная резьбовая часть винтовых свай используется для фиксации трубопровода на заданной глубине с помощью верхних и нижних полухомутов с замковой системой, а также опорных и фиксирующих гаек.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к эксплуатации магистральных трубопроводов и может быть использовано при оценке напряженно-деформированного состояния (НДС) и остаточного ресурса дефектных сварных стыков, выявленных при проведении внутритрубной диагностики.

Изобретение относится к области строительства, эксплуатации и ремонта трубопроводов, транспортирующих газ, нефть и другие продукты и может быть использовано при прокладке подземного трубопровода в болотистой местности на болотах I типа.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при сооружении и/или реконструкции переходов магистральных трубопроводов через естественные и искусственные препятствия, построенные бестраншейными методами.
Группа изобретений относится к облицовочному материалу для трубопровода и к способу облицовки трубопровода. Облицовочный материал инвертируется для того, чтобы быть вывернутым наизнанку для облицовки трубопровода P.
Изобретение относится к устройствам для строительства и ремонта линейной части трубопроводов, преимущественно находящихся под водой. Задачей изобретения является облегчение конструкции и снижение рисков загрязнения окружающей среды.

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для подводной добычи полезных ископаемых. Устройство может быть использовано также для прокладки нефтегазовых труб на морском дне и на суше, геологоразведочных изысканий, освоения торфяных месторождений, при строительстве в сложных геологических условиях.

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может быть использовано при прокладке трубопроводов по дну водоемов, по заболоченной местности, а также на речных и морских переходах небольшой протяженности.

Изобретение относится к транспорту углеводородов в нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации трубопроводов, расположенных в местах с возможными оползневыми явлениями.

Изобретение относится к области проведения ремонтных работ на аварийных участках магистрального трубопровода, расположенного на слабонесущих грунтах, и может применяться для центрирования труб перед сваркой встречных концов трубопровода при замене дефектного участка трубы.

Изобретение относится к буроукладочному устройству для бестраншейной укладки трубопровода, имеющему буровую головку для отделения горной породы, причем буровая головка имеет присоединительный элемент для направляющей бурильной колонны, имеющему насос для всасывания и отгрузки отделенной буровой головкой буровой мелочи и присоединительный элемент за буровой головкой, в которой предусмотрен по меньшей мере один всасывающий элемент для приема и отгрузки отделенной горной породы, и имеющему соединительный участок, который имеет присоединительный элемент для трубопровода, и к способу бурения и укладки для бестраншейной укладки трубопровода, в котором вдоль заданной линии бурения изготавливают направляющий ствол скважины от начальной точки до целевой точки, причем направляющий ствол скважины образуется путем продвижения направляющей буровой головки с направляющей бурильной колонной, в котором после достижения целевой точки к концу направляющей бурильной колонны присоединяют буроукладочную головку, которую соединяют с трубопроводом и посредством которой буровую скважину расширяют и одновременно путем извлечения направляющей бурильной колонны из буровой скважины на одной стороне и/или путем введения трубопровода в буровую скважину укладывают трубопровод, причем отделенную буровой головкой буровую мелочь гидравлически захватывают за буровой головкой буроукладочного устройства и посредством насоса отгружают из буровой скважины.

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано при ремонте газопроводов с целью сохранения и дальнейшего использования находящегося в нем природного газа. Задачей настоящего изобретения является создание устройства для сохранения природного газа путем предупреждения его выбросов в атмосферу при ремонте газопроводов, в котором газ из участка, подлежащего ремонту, направляется в рабочий участок газопровода и далее потребителю с минимальными потерями. Поставленная задача решается путем построения технологической схемы, обеспечивающей выработку газа потребителю до давления 1…1,2 МПа и закачку воды под давлением в участок газопровода, подлежащий ремонту, с целью повышения давления газа в трубопроводе до величины, позволяющей выработать остатки газа потребителю. Устройство для сохранения природного газа путем предупреждения его выбросов в атмосферу при ремонте газопроводов включает ремонтируемый участок газопровода, ограниченный крановыми узлами, газопровод-отвод к потребителю. Предлагается дополнить имеющуюся технологическую схему установкой для подачи воды под давлением в ремонтируемый участок газопровода для повышения в нем давления газа и дальнейшей его выработки потребителю, установкой по осушке подаваемого потребителю газа, амбаром для хранения воды, а также установкой по ее очистке. Предлагаемое изобретение позволяет сохранить не менее 75% топлива, а также исключить вред окружающей среде, возникающий при сбросе газа в атмосферу или при его сжигании. 1 ил.
Изобретение относится к строительству и ремонту линейной части трубопроводов, преимущественно находящихся под водой. Задачей изобретения является облегчение конструкции и снижение рисков загрязнения окружающей среды. Это достигается тем, что в кессоне для подводного ремонта трубопровода, состоящем из герметичной камеры с отверстиями для входа и выхода трубопровода, часть камеры изготовлена из гибкого водо- и газонепроницаемого материала. Также кессон содержит встроенный шлюз, например, для перемещения материалов, инструмента, оборудования и водолаза в камеру и/или герметично закрываемое отверстие для подсоединения шлюза к камере и/или для аварийного выхода персонала. 21 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к способам прокладки трубопроводов по дну водоемов. Способ прокладки трубопровода по дну водной преграды включает в себя укладку трубопровода на предварительно закрепленные на дне водоема в один ряд составные сваи, с последующим креплением хомутами. Составные сваи состоят из винтовых свай с дополнительной резьбовой частью и съемных удлинителей. Винтовые сваи забуривают в грунт с использованием съемных удлинителей, которые также служат и для обеспечения требуемой ориентации обладающего плавучестью трубопровода перед его затоплением. Дополнительная резьбовая часть винтовых свай используется для фиксации трубопровода на заданной глубине с помощью верхних и нижних полухомутов с замковой системой, а также опорных и фиксирующих гаек. Способ обеспечивает безопасное ведение работ по прокладке трубопровода, возможность регулировки провиса, возможность регулировки уровня напряженно-деформированного состояния, возможность полного визуального контроля трубопровода, минимальные трудозатраты по креплению трубопровода на опорах. 4 ил.

Наверх