20.5. Комплексно-механизированная прокладка стальных трубопроводов

Строительство стальных трубопроводов, как правило, ведут по­точным методом, предусматривающим расчленение основных техно­логических процессов на отдельные комплексы и операции и после­довательное их выполнение специализированными подразделения­ми. Основным из них является передвижная механизированная колонна (например, изоляционно-укладочная), которую с техноло­гической точки зрения можно рассматривать как комплексную, спо­собную выполнять основные работы поточным методом.

Способы изоляционно-укладочных работ и применяемые механизмы. Изоляционно-укладочные работы на трассе выполняются двумя ос­новными способами - раздельным и совмещенным. При раздельном способе трубы или их секции вначале изолируют на стационарной базе, а затем сваривают на трассе в плети или непрерывную нитку с изоляцией стыков и последующей укладкой трубопровода в траншею. При совмещенном методе сваренный в непрерывную нитку трубо­провод укладывает колонна передвигающихся вдоль траншеи машин, осуществляющих одновременную его очистку и изоляцию в полевых условиях.

Технологическая последовательность операций при раздельном методе такова: трубопровод сваривают в непрерывную нитку на берме траншеи из изолированных на базе секций труб и затем изолируют на

564

трассе стыки между секциями; отрывают траншею, укладывают тру­бопровод с бермы траншеи на ее дно с помощью трубоукладчиков и мягких захватов (полотенец), так как применение троллейных под­весок может повредить изоляционное покрытие труб. Укладку тру­бопровода ведут способом последовательного переезда трубоукладчи­ков (рис. 20.8, а).

Однако магистральные трубопроводы чаще всего укладывают со­вмещенным методом, при котором все работы по очистке, изоляции и укладке трубопровода выполняет одна комплексно-механизирован­ная изоляционно-укладочная колонна, имеющая в своем распоряже­нии всю необходимую технику (рис. 20.8, б).

Изоляционно-укладочные работы совмещенным методом произ­водят с применением кранов-трубоукладчиков, которые с помощью подвижных троллейных подвесок удерживают трубопровод на нуж­ной высоте и перемещаются вдоль трассы, сопровождая самоходные машины (см. рис. 20.8, б). Обычно в комплект машин для выполне­ния изоляционно-укладочных работ кроме трубоукладчиков входят очистные и изоляционные машины, установки для сушки трубопро­вода, битумозаправщики и др.

При совмещенном методе укладки магистральных трубопроводов к началу изоляционно-укладочных работ трубопровод на берме тран­шеи должен быть сварен в непрерывную нитку. Далее на трубопро­воде монтируют очистную (ОМ) и изоляционную (ИМ) машины*, поднимают его трубоукладчиками, расположенными на определен­ном расстоянии друг от друга, и начинают движение всей колонны, производя комплексно-механизированным способом очистку, изо­ляцию и укладку трубопровода в траншею. Для очистки трубопровода применяют самоходные одно-, двухро-торные очистные машины, снабженные скребками и металлически­ми щетками типа ОМЛ и ОМ (см. рис. 8.1). Эти же машины нано­сят на очищенную поверхность грунтовочный слой, для этого их ос­нащают вторым рабочим органом — праймерным устройством. Для очистки и праймирования трубопроводов применяются следующие машины: для труб диаметром 168-325 мм — ОМЛ-8А; 325-529 мм -ОМ-5221; 631-820 мм - ОМЛ-4; для труб диаметром 1020, 1220 и 1420 мм - соответственно ОМЛ-12, ОМ-121 и ОМ-1422.

Для изоляции очищенного трубопровода используют самоходные изоляционные машины двух типов: ИМ — для изоляции битумными покрытиями с последующей обмоткой армирующими и защитными

* Конструкции очистных и изоляционных машин рассмотрены в разделе I учеб­ника (глава 8).

565

Рис. 20.8. Методы укладки стальных трубопроводов:

а и б— раздельным и совмещенным методами; в — расстановка трубоуклад­чиков и других механизмов изоляционно-укладочной колонны; 1-6 — краны-трубоукладчики; 7, 8 — очистная и изоляционная машины; 9 — изолированный трубопровод

рулонными материалами (стеклохолстом, бумагой, бризолом, гидро-изолом); ИЛ - для изоляции трубопровода полимерными лентами. Каждый тип машин выпускается нескольких типоразмеров при­мерно одинаковой конструкции, которые охватывают весь диапазон труб, используемых на строительстве трубопроводов. Для изоляции труб битумом применяют следующие машины: для труб диаметром 168-299 мм - ИМ-2А; 325-529 мм - ИМ-521; 631-820 мм - ИМ-17;

566

1020 мм - ИМП-7М; 1020-1220 мм - ИМ-121 и для труб диаметром 1420 мм - ИМ-1422 (см. рис. 8.4).

В последние годы при строительстве магистральных стальных тру­бопроводов стали применять комбинированные машины, так назы­ваемые комбайны, выполняющие операции очистки и изоляции труб, что очень удобно при производстве работ.

Для изоляции труб липкими полимерными материалами применя­ют следующие машины: для труб диаметром 351-720 мм — ИМ-6П; 920-1020 мм - ИМ-19; 529-1020 мм - ИМ-25; 1020 мм - комбини­рованную машину ОИМ-1; для очистки и изоляции труб диаметром 1020-1420 мм - ИЛ-1422. Они движутся по трубопроводу в процес­се намотки ленты со скоростью 100-300 м/ч. Машины типа ИЛ для изоляции полимерными лентами и ИМ-1422 имеют по четыре шпу­ли, что позволяет наносить двухслойную изоляцию (см. рис. 8.4).

Технология комплексно-механизированной прокладки трубопроводов колонной машин. Для обеспечения нормальной работы очистной и изоляционной машин в процессе укладки трубопровода его поддер­живают трубоукладчиками. Обычно используют пять-шесть трубоук­ладчиков, а для труб особо больших диаметров (1220-1420 мм) шесть-восемь и даже десять трубоукладчиков.

Характерная схема организации работы изоляционно-укладоч­ной колонны при укладке магистрального стального трубопровода совмещенным методом работ показана на рис. 20.8, б. Трубоуклад­чики / и 2 с помощью троллейных подвесок поднимают трубопро­вод с бермы траншеи для прохождения очистной машины 7, распо­ложенной между ними. Применение троллейных подвесок позволя­ет трубоукладчикам в процессе изоляционно-укладочных работ непрерывно перемещаться вдоль траншеи с постоянным подъемом трубопровода.

По мере движения трубоукладчики / и 2, имея различные выле­ты стрелы, смещают трубопровод в сторону траншеи. Трубоукладчи­ки 3 и 4 поддерживают трубопровод для обеспечения возможности работы изоляционной машины 8, расположенной в конце колонны. Этими же трубоукладчиками смещают опускаемый вниз трубопровод (показан пунктиром) вместе с изоляционной машиной на ось тран­шеи и, таким образом, изоляцию трубопровода производят непосред­ственно над траншеей.

Главной особенностью совмещенного метода выполнения изоля­ционно-укладочных работ механизированной колонной является необходимость непрерывного удержания приподнятого участка трубопровода группой трубоукладчиков (см. рис. 20.8, б) как при

567

перемещении вдоль трассы, так и при многочисленных технологи­ческих остановках в течение смены.

Необходимые расстояния / между трубоукладчиками в зависимо­сти от диаметров трубопровода при совмещенном методе изоляцион­но-укладочных работ, а также расстояния от очистной и изоляцион­ной машин до трубоукладчиков приведены в табл. 20.2, составленной применительно к общей схеме расстановки машин при укладке стальных магистральных водоводов, рассмотренных на рис. 20.8, в.

Таблица 20.2

Необходимые расстояния между трубоукладчиками, очистной

и изоляционной МАШИНАМИ В ЗАВИСИМОСТИ от ДИАМЕТРА

прокладываемого трубопровода (рис. 20.8, в)

Количество кранов-трубоукладчиков в изоляционно-укладоч­ной колонне зависит от способа прокладки трубопровода и его ди­аметра. На рис. 20.9 представлены рекомендуемые схемы располо­жения кранов-трубоукладчиков и сопутствующих машин в колон­не для различных диаметров трубопроводов при их прокладке совмещенным методом, а на рис. 20.10 - то же при использовании комбайнов для очистки и изоляции трубопровода. Примерные рас­стояния между кранами-трубоукладчиками или их группами при этом даны в табл. 20.3.

При раздельном методе прокладки трубопровода рекомендуются другие схемы (рис. 20.11), а расстояния между кранами-трубоуклад­чиками при этом даны в табл. 20.4.

Как видно из этих схем, при раздельном методе прокладки трубо­провода требуется меньшее количество кранов-трубоукладчиков. Например, если при совмещенном методе для прокладки трубопро-

568

Рис. 20.9. Схемы расположения трубоукладчиков и машин в изоляционно-укладочной колонне при совмещенном способе производства работ для