Ремонт переходов газопровода под железными и автомобильными дорогами
8.1 Капитальный ремонт переходов газопроводов, проложенных под железными и автомобильными дорогами, производится с целью устранения дефектов и неисправностей различными методами. Ремонт перехода, как правило, осуществляется с сохранением существующего футляра.
Если длина футляра соответствовала на момент строительства газопровода нормативным документам, то при проведении ремонта допускается длину футляра не изменять. Допускается также не изменять угол пересечения газопровода и дороги.
8.2 Ремонт участка газопровода внутри защитного футляра производится путем замены данного участка. Замена рабочего газопровода включает следующие основные операции:
— подготовку подъездных дорог и ремонтно-строительной полосы для выполнения работ;
— подготовку рабочей плети газопровода по длине, превосходящей длину защитного футляра не менее чем на 1,0 м, согласно требованиям СНиП 2.05.06-85* [6];
— отключение участка газопровода и освобождение его от газа;
— демонтаж участка газопровода из защитного футляра;
— протаскивание подготовленной плети в защитный футляр и приварку к основной нитке газопровода гарантийными стыками;
— испытание перехода газопровода и примыкающих участков.
8.3 Трубы для рабочей плети используются с заводской изоляцией.
8.4 Вид ремонта, способы его выполнения и применяемые при этом конструкции определяются проектом.
8.5 Капитальный ремонт переходов газопроводов через дороги распространяется как на переходы, имеющие защитные футляры, так и на переходы, не имеющие защитных футляров.
8.6 Капитальный ремонт переходов газопроводов через дороги производится в следующих случаях:
— наличия дефектов на теле трубопровода и сварных соединениях, являющихся недопустимыми в соответствии с требованиями РД 558-97 [9] или других действующих нормативных документов;
— необходимости замены изоляционного покрытия;
— отсутствия защитного футляра при необходимости его установки;
— несоответствия толщины стенки и категории участка газопровода;
— замены защитного футляра;
— устранение электрического контакта между трубой и футляром.
8.7 Капитальный ремонт перехода может производиться как с заменой, так и без замены рабочего газопровода.
8.8 Капитальный ремонт с заменой перехода производится с отключением участка газопровода и полным освобождением его от газа.
Способы капитального ремонта с заменой перехода:
— вырезка и демонтаж трубы из защитного футляра, не повреждая полотна дороги;
— вырезка и демонтаж всего участка газопровода, включая защитный футляр.
8.9 Капитальный ремонт с вырезкой и демонтажем участка газопровода внутри имеющегося защитного футляра производится без повреждения полотна дороги и включает следующие основные операции:
— подготовку подъездных дорог и ремонтно-строительной полосы для размещения новой рабочей плети и демонтируемого участка рабочей плети;
— монтаж на строительной полосе новой рабочей плети длиной больше длины защитного футляра не менее чем на 1,0 м;
— установку футеровки на новую рабочую плеть газопровода;
— вскрытие газопровода у концов защитного футляра с обеих сторон дороги, обеспечивающее выполнение ремонтных работ;
— вырезку демонтируемого участка от основной нитки газопровода, удаление уплотняющих манжет на концах защитного футляра;
— извлечение вырезанного участка из защитного футляра;
— протаскивание новой рабочей плети газопровода внутри защитного футляра;
— испытания новой рабочей плети;
— приварку новой рабочей плети к основной нитке газопровода гарантийными стыками;
— герметизацию межтрубного пространства уплотняющими манжетами;
— монтаж вытяжной свечи;
— изоляцию гарантийных стыков труб и засыпку отремонтированного участка;
— испытание отремонтированного участка проходным давлением.
8.10 Капитальный ремонт с вырезкой и демонтажем всего участка газопровода, включая защитный футляр, производится открытым способом по следующим технологическим схемам:
— укладка в единую траншею нового участка рядом с заменяемым с последующим демонтажем заменяемого;
— укладка в отдельную траншею нового участка с последующим вскрытием и демонтажем заменяемого участка;
— демонтаж заменяемого участка и укладка нового участка в существующую траншею.
8.11 Капитальный ремонт путем укладки трубы в единую траншею включает следующие основные операции:
— сооружение объездной дороги;
— подготовку подъездных дорог, а также ремонтно-строительной полосы для размещения новой рабочей плети и защитного футляра, демонтируемого участка рабочей плети, выполнения работ;
— монтаж на строительной полосе новой рабочей плети и защитного футляра;
— протаскивание новой рабочей плети внутри защитного футляра;
— вскрытие заменяемого участка и разработка совмещенной траншеи;
— укладку новой рабочей плети в траншею;
— испытание новой рабочей плети;
— отключение заменяемого и подключение нового участка к основной нитке газопровода гарантийными стыками;
— монтаж вытяжной свечи;
— изоляцию стыков труб и засыпку отремонтированного участка;
— испытание отремонтированного участка проходным давлением;
— восстановление полотна автомобильной дороги и ликвидация временной объездной дороги.
8.12 Капитальный ремонт путем укладки газопровода в отдельную траншею (в отличие от операций, изложенных в 8.2) заключается в том, что траншея под новый участок перехода разрабатывается параллельно существующей на некотором расстоянии, совмещаясь только в местах технологических захлестов.
8.13 Капитальный ремонт путем укладки в отдельную существующую траншею производится аналогично укладке труб в единую траншею.
8.14 Капитальный ремонт перехода через дорогу без замены рабочего газопровода и без остановки транспорта газа производится при одновременном выполнении следующих условий:
— толщина стенки трубы должна соответствовать требованиям СНиП 2.05.06-85* [6];
— отсутствие дефектов на теле трубопровода и сварных соединениях, являющихся недопустимыми в соответствии с требованиями РД 558-97 [9] или других действующих нормативных документов;
— существует возможность проведения ремонта открытым способом. Капитальный ремонт производится без изменения положения ремонтируемого участка, при этом допускается локальный ремонт изоляционного покрытия или стенки трубы.
8.15 Капитальный ремонт перехода через дорогу с устройством защитного футляра без остановки транспорта газа включает следующие основные операции:
— устройство временной объездной дороги, переездов через подземные коммуникации и газопровод;
— вскрытие полотна дороги и вскрытие газопровода с двух сторон до уровня ниже нижней образующей на 0,8-1,5 м (в зависимости от диаметра газопровода) и перемещение грунта во временный отвал;
— доработку грунта вручную с оставлением земляного валика над трубопроводом высотой 100-150 мм;
— установку железобетонных плит по высоте на уровне средней образующей газопровода с двух сторон;
— нанесение изоляционного покрытия на наружную и внутреннюю поверхность защитного футляра, представляющего собой половину трубы;
— монтаж защитного футляра симметрично над газопроводом на железобетонные плиты и прихватка их к арматуре;
— уплотнение торцов защитного футляра;
— засыпка траншеи грунтом;
— восстановление полотна автомобильной дороги.
8.16 Конструкция защитного футляра типа «труба в трубе» приводится на рисунке 5. При проведении ремонтных работ допускается длину защитного футляра не изменять, футеровка должна соответствовать ГОСТ Р 51164.
Рисунок 5 — Конструктивная схема защитного футляра типа «труба в трубе», отличающаяся по длине защитного футляра
8.17 При ремонте перехода с вырезкой и демонтажем рабочего газопровода допускается применение конструкции защитного футляра, приведенного на рисунке 6. Эта конструкция может быть получена преобразованием конструкции типа «труба в трубе» (рисунок 5) путем разрезки защитного футляра по размерам подошвы дороги, разрезки пополам одной из частей старого защитного футляра по средней образующей с последующей приваркой к оставшейся части футляра. При этом часть футляра за полотном дороги должна опираться и прихватываться к арматуре железобетонных плит, расположенных по краям защитного футляра, а в промежуточном пространстве допускается использовать бетонные бордюрные плиты (рисунок 6).
8.18 Допускается (как исключение) при соответствующем расчете пропускной способности уменьшение диаметра ремонтируемого газопровода на переходе через автомобильные и железные дороги. При этом участок старого газопровода используется в качестве защитного футляра.
Конструкцию, представленную на рисунке 6, рекомендуется применять при сооружении нового защитного футляра на автомобильных дорогах 1 и 2 категорий.
Iд — ширина дороги; Iп — длина железобетонной плиты
Рисунок 6 — Конструктивная схема защитного футляра, рекомендуемая
для дорог 1 — 2 категорий
Рисунок 7 — Конструктивная схема перехода газопровода через автомобильные дороги с защитным футляром из половин труб, рекомендуемая для автомобильных дорог 3 — 5 категорий
Рисунок 8 — Схема защитного футляра из половин труб
8.19 Для переходов газопроводов через автомобильные дороги 3, 4, 5 категорий рекомендуется конструкция перехода, приведенная на рисунке 7. Принципиальное отличие от схемы на рисунке 5 заключается в конструкции защитного футляра, состоящего из половин труб, который опирается и прихватывается к арматуре железобетонных плит. Железобетон 
ные плиты располагаются под полотном дороги и по краям защитного футляра, между ними допускается прокладывать бордюрные бетонные плиты. Использование конструкции (рисунок 8) позволяет производить ремонтные работы без остановки транспорта газа.
8.20 ЭХЗ участка газопровода внутри защитного футляра обеспечивается за счет сохранения (подсыпки) грунтового слоя по всему периметру трубы.
Источник
Переходы газопроводов через железные и автомобильные дороги
Переходы газопроводов через железные и автомобильные дороги могут быть подземными и надземными. Конструкция перехода определяется категорией дороги и геологическими особенностями земельного участка, на котором расположено препятствие. В большинстве случаев указанные переходы выполняют подземными.
Переходы магистральных газопроводов под железными и автомобильными дорогами проектируют в местах прохождения дорог в насыпях либо в местах с нулевыми отметками. Устройство переходов в выемках допускается в исключительных случаях при соответствующем обосновании. Прокладка газопроводов через тело насыпи не допускается. Угол пересечения газопровода с железными и автомобильными дорогами принимается, как правило, 90°, но не менее 60°.
Магистральные газопроводы, пересекающие железные и автомобильные дороги категорий I, II, III, Ш-п, IV, IV-п с усовершенствованным покрытием капитального и облегченного типов, сооружают в защитном кожухе. При пересечении автомобильных дорог категории V и автомобильных дорог промышленных предприятий всех категорий с покрытием переходного и низшего типов, а также полевых и проселочных дорог газопроводы допускается прокладывать без защитных кожухов. Защитный кожух служит для защиты газопровода от воздействия внешних нагрузок. Диаметр защитного кожуха выбирают на 200 мм больше наружного диаметра газопровода. Концы кожуха выводят от осей кратчайших путей железных дорог общей сети на расстояние не менее 25 м, промышленных железных дорог 15 м; от бровки земляного полотна автомобильных дорог 10 м. При этом концы кожуха должны находиться на расстоянии не менее 2 м от подошвы насыпи. Кабель связи магистрального газопровода прокладывают в защитном кожухе или вне его, но обязательно в трубах диаметром 57 мм. Оба конца защитного кожуха имеют уплотнения, обеспечивающие герметичность межтрубного пространства. На одном из концов кожуха предусматривается вытяжная свеча, которую устанавливают на расстоянии (по горизонтали) не менее 40 м от оси крайнего пути железных дорог общего пользования, 25 м от промышленных дорог подошвы земляного полотна автомобильных дорог. Высоту вытяжной свечи от уровня земли принимают не менее 5 м. Если основание вытяжной свечи ниже отметок головки рельса железной дороги и бровки насыпи автомобильной дороги, то расстояние от оси крайнего пути и от подошвы насыпи автомобильной дороги до вытяжной свечи следует увеличивать на 5 м на каждый метр превышения отметки головки рельса или бровки насыпи автодороги над основанием свечи.
Рис. 2.8 Схемы переходов магистральных газопроводов под автомобильными (а) и железными (б) дорогами:А — расстояние от конца кожуха до оси крайнего рельса или бровки дороги; В— ширина земляного полотна; С — расстояние от границы перехода до оси крайнего рельса или бровки дороги; H — высота насыпи; H3 — глубина заложения кожуха; Dк — диаметр кожуха; l0 — расстояние от конца кожуха до подошвы насыпи; α — угол пересечения газопровода с автомобильной и железной дорогами
В зависимости от диаметра газопровода D принимают следующие диаметры защитного кожуха DK и вытяжной свечи Dс:
Dг мм- 108-168 219-273 325-377 426 530 720 820 1020 1220 1420
Dк мм- 325 426 530 630 720 920 1020 1220 1420 1720
Dсмм- 57 89 108 108 159 159 219 219 219 325
По своей конструкции схемы переходов магистральных газопроводов под железными и автомобильными дорогами (рис. 2.8) мало отличаются друг от друга и состоят из рабочей трубы 1, кожуха 3 с сальниками 2, отводной трубы 5 и вытяжной свечи 6. Глубину заложения участков газопроводов под железными дорогами принимают не менее 2 м от подошвы рельса (см. рис. 2.7 б) до верхней образующей защитного кожуха, а в выемках и на нулевых отметках, кроме того, не менее 0,5 м от дна кювета, лотка, водоотводных канав. Глубину заложения участков газопровода под автомобильными дорогами всех категорий принимают не менее 1,4 м от верха покрытия дороги 4 (см. рис. 2.7а) до верхней образующей защитного кожуха, а в выемках и нулевых отметках, кроме того, не менее 0,4 м от дна кювета, водоотводных канав. При прокладке газопровода без защитного кожуха указанные глубины принимают до верхней образующей газопровода.
Расстояние между параллельными газопроводами на переходах под железными и автомобильными дорогами выбирается исходя из грунтовых условий и условий производства работ, но во всех случаях оно должно быть не менее расстояний, принятых при подземной прокладке линейной части магистральных газопроводов.
Переходы магистральных газопроводов под железными и автомобильными дорогами сооружают открытым (траншейным) и закрытым (бестраншейным) способами. Открытый способ сооружения переходов характеризуется тем, что для укладки кожуха разбирают верхние строения путей или покрытия дороги, раскапывают насыпь и роют траншею в грунте ниже подошвы насыпи. Этот способ целесообразно применять при сооружении переходов под автомобильными дорогами категорий III — V и промышленными дорогами всех категорий. При закрытом (бестраншейном) способе все работы выполняют без нарушения земляного полотна, насыпи, верхнего строения путей и покрытия дорог. Бестраншейный способ осуществляют следующими методами: прокалыванием, продавливанием, горизонтальным бурением.
Пригрузка газопровода
Устойчивое состояние газопровода — такое состояние, при котором он будет находиться в покое в заранее заданном (проектном) положении при самой неблагоприятной комбинации нагрузок, стремящихся вывести его из этого положения. Особое внимание к обеспечению устойчивого состояния газопровода должно уделяться при пересечении его естественных и искусственных препятствий, а также при прокладке его в сложно климатических условиях. Устойчивое состояние газопровода на участках подводных переходов, переходов через болота или заливаемые поймы, а также в обводненных районах должно определяться с учетом следующих основных нагрузок: выталкивающей Архимедовой силы; горизонтальной и вертикальной составляющих гидродинамического воздействия потока; силы упругости трубопровода; сжимающих или растягивающих продольных сил, возникающих вследствие изменения его температурного режима или внутреннего давления. Для компенсации воздействия этих сил используют собственную массу газопровода, а также пригрузку утяжеляющими грузами или закрепление с помощью анкерных устройств.
Пригрузку газопровода можно осуществлять одиночными чугунными, железобетонными грузами, располагаемыми на определенном расстоянии по длине газопровода друг от друга (определяемым расчётом), монолитным бетонным покрытием и сплошным покрытием из сборных железобетонных элементов, а также закрепление с помощью анкерных устройств. Для экономии металла чугунные грузы не применяют. Широкое распространение в отечественной практике трубопроводного строительства в условиях обводненной и заболоченной местности, а также на переходах через водные преграды получила пригрузка газопроводов одиночными утяжеляющими железобетонными грузами. Грузы маркируют масляной краской с указанием фактических массы и объема; на грузах, изготовленных с добавлением сульфатостойкого цемента, дополнительно ставят букву «С».
Рис. 2.9. Схемы установки на газопровод седловидного (а) и поясного (б) груза
Грузы, как правило, изготавливают централизованно в заводских условиях. Применяют следующие типы грузов: седловидные, поясные и шарнирные.
У седловидных железобетонных грузов (рис. 2.9. а) центр тяжести выше оси газопровода, что иногда приводит к их опрокидыванию. Кроме того, они имеют недостаточную несущую способность в вершине седла. Поясной груз (рис. 2.9. б) представляет собой два бетонных блока, расположенный ниже оси трубы, что обеспечивает устойчивость против опрокидывания. Шарнирный груз (рис.2.10.) состоит из двух шарнирно соединенных половинок седловидного груза, имеет пониженный центр тяжести, плотно прилегает к трубе и соединенных стальными поясами. Блоки имеют общий центр тяжести, устойчив против опрокидывания.
Грузы устанавливают только на уложенный на проектные от метки газопровод. Для предохранения изоляции газопровода от повреждений на участок установки груза приклеивают предохранительный коврик, состоящий их трех слоев бризола или рубероида с прослойками битума.
Одним из наиболее экономичных способов обеспечения устойчивого состояния газопровода является закрепление их винтовыми анкерными устройствами. Основными преимуществами, способствующими широкому внедрению винтовых анкерных устройств, являются быстрота их доставки и установки; возможность заглубления анкера без нарушения структуры грунта; незначительная масса анкерного устройства по сравнению с развиваемой удерживающей силой.
Рис.2.10. Схема установки шарнирного железобетонного груза: 1 — газопровод;
Источник