5. Прокладка трубопроводов

Основной составляющей магистрального трубопровода яв­ляется линейная часть — непрерывная нить, сваренная из от­дельных труб или секций и уложенная вдоль трассы тем или иным способом.

В настоящее время существуют следующие принципиально различные конструктивные схемы прокладки магистральных трубопроводов: подземная (рис. 5.1, а-д), полуподземная (рис. 5.1, е), наземная и надземная. Выбор той или иной схемы про­кладки определяется условиями строительства и окончательно принимается на основании технико-экономического сравнения различных вариантов.

Рис. 5.1. Подземная и полуподземная схемы укладки:

а — с вертикальными боковыми откосами; б — комбинированная траншея; в — с наклонными боковыми откосами; г — пригрузка одиночными грузами; д — пригрузка металлическими винтовыми анкерными устройствами; е — полуподземная схема укладки

Подземная схема укладки является наиболее распростра­ненной (98 % от общей протяженности) и предусматривает ук­ладку трубопровода в грунт на глубину, превышающую диаметр трубы. При подземной укладке достигается максимальная меха­низация работ всех видов, не загромождается территория, и после окончания строительства используются пахотные земли, отсутствует воздействие солнечной радиации и атмосферных осадков, трубопровод находится в стабильных атмосферных условиях. Однако на участках с вечномерзлыми, скальными и болотистыми Тентами данная схема укладки является неэкономичной из-за высокой стоимости земляных работ. Кроме того, необходимость специальной балластировки (особенно газопроводов) на участках с высоким стоянием грунтовых вод и надежного антикоррозион­ного покрытия от почвенной коррозии значительно повышает стоимость строительства.

Кроме укладки непосредственно в грунт существуют канальная и туннельная схемы укладки. Они применяются преимущественно для паропроводов и продуктопроводов, транспорт тирующих вязкие, требующие высокого подогрева, нефтепродукт ты. Каналы устраиваются непроходные, а туннели проходные. Проходным считается туннель, имеющий высоту не менее 1,6 м. Ширина каналов и туннелей определяется количеством труб. Ка­налы и туннели сооружаются только из несгораемых материалов: из железобетона, бетона, кирпича и бутового камня. Дно каналов делается с уклоном (0,003-0,005 — для светлых нефтепродуктов) для отвода воды, проникшей в них, к сборным колодцам: (0,005-0,010 — для масел и темных нефтепродуктов). Туннели оборудуются вентиляционными шахтами на расстоянии 25 м од-3 на от другой, входы в туннель с несгораемыми лестницами устраиваются через каждые 50 м. Прокладка трубопроводов в туннелях дороже других видов прокладки, но она обеспечивает большие эксплуатационные преимущества.

Все трубопроводы в целях их опорожнения или для стока образующегося в них конденсата (при транспортировке газов) должны прокладываться с уклоном к месту откачки жидкостей.

Полуподземная схема укладки применяется при пересечении трубопроводом заболоченных и солончаковых участков, при наличии подстилающих скальных пород. Трубопровод укладывается в грунт на глубину менее диаметра с последующим обвалованием выступающей части (см. рис. 5.1, е).

Наземная схема укладки в насыпи преимущественно и< пользуется в сильно обводненных и заболоченных районах. П{ всех ее преимуществах недостатком является слабая устойчи­вость грунта насыпи и устройство большого числа водопропускных сооружений (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Наземная схема укладки:

1 — трубопровод; 2 — торфяная или хворостяная подготовка; 3 — обвалование или насыпь из песчаного грунта; 4 — лежневая дорога; 5 — противопожарная канава

Надземная прокладка как линейной части магистральных трубопроводов (рис. 5.3), так и отдельных его участков (рис. 5.4) рекомендуется в пустынных районах, районах горных выработок и оползней, на участках вечномерзлых грунтов и болот, а также на переходах через естественные и искусственные препятствия.

Рис. 5.4. Надземная прокладка отдельных участков магистральных трубопроводов:

Балочные системы:

а –однопролетный трубопровод;

б - многопролетный;

в - многопролетный на земляных призмах; г - трубопровод с Г-образным компенсатором; арочные системы: д — однотрубный переход по круговой форме очертания оси;

е — по треугольной форме очертания оси; висячие системы:

ж — вантовый переход; з — гибкий переход; и - самонесущий переход.

При надземной прокладке сводится к минимуму объем земляных работ, отпадает необходимость в дорогостоящей при. грузке и в устройстве защиты от почвенной коррозии и блуж­дающих токов.

Однако надземная укладка имеет недостатки: загроможденность территории, устройство опор, специальных проездов для техники и значительная подверженность трубопровода суточному и сезонному колебаниям температуры, что требует принятия специальных мер.