Расчет объема земляных работ для траншеи под трубопровод: Траншея для водопровода и канализации

Содержание

Практическая работа. Расчет объема земляных работ при сооружении ГНП средствами MS Excel.

Министерство образования РБ

ГАПОУ

Нефтекамский нефтяной колледж

Методическая разработка

УРОКА

«Практическая работа.

Расчет объема земляных работ при сооружении ГНП средствами MS Excel.»

Дисциплина – «Информационные технологии в профессиональной деятельности»

2 курс

Преподаватель – Грастова Ж.Г.

Одобрена:

На заседании ЦК

Отделение _________________

Протокол № ___ от ___ 2017 г

Председатель ЦК _________

2017

Содержание

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 2

План урока 3

Цели урока 3

Задачи урока 3

Материально-техническое обеспечение урока 3

ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА 6

Критерий оценки: 12

Анализ урока 13

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Важнейшие приоритеты образования – эффективная адаптация и высокая востребованность выпускников учебных заведений на рынке труда.

Для современной молодёжи, которой предстоит найти себя в обществе информатизации и компьютеризации, необходимо обладать информационной культурой, знаниями и навыками работы в области информационных и коммуникационных технологий.

Изучение предмета «Информационные технологии в профессиональной деятельности» обеспечивает будущих специалистов необходимым в предстоящей профессиональной деятельности инструментарием для обработки информации разных типов.

Предлагаемый урок предназначен для освоения приёмов использования логических функций при обработке числовой информации с помощью программы MS Excel, а также для закрепления основных навыков работы с электронными таблицами. Урок разработан для специальности 21.02.03 «Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» и прививает следующие общие и профессиональные компетенции: ОК1, ОК2, ОК4, ОК5, ПК2.4.

План урока

Тема урока: Практическая работа. Расчет объема земляных работ при сооружении ГНП средствами MS Excel.

Урок предназначен для освоения приёмов использования логических функций и функции ВПР категории Ссылки и массивы при обработке числовой информации с помощью программы MS Excel, а также для закрепления основных навыков работы с электронными таблицами.

Урок рассчитан на 90 минут.

Цели урока

Образовательные:

студенты должны продемонстрировать знания основных приёмов работы в программе MS Excel: проявить навыки ввода числовой и текстовой информации, ввода формул, копирования формул, использования функции автозаполнения, построения диаграмм;
студенты должны освоить основные приёмы и приобрести практические навыки использования логических функций в программе MS Excel.

Воспитательные:

внимательность, сосредоточенность, аккуратность;
взаимопомощь, культура поведения.

Развивающие:

творческий подход;
эстетические способности;
логическое мышление.

Задачи урока

Получить знания и навыки использования логических функций в программе MS Excel на примере расчета объема земляных работ при сооружении ГНП.
Актуализировать и закрепить полученные ранее знания и навыки по работе в программе MS Excel.

Материально-техническое обеспечение урока

14 ПК для учащихся, 1 ПК для преподавателя; программное обеспечение – Windows 8, MS Office 2013.
Мультимедиа проектор, экран.
Инструкционные карты.

Ход урока

Организационная часть — 1 мин.

Преподаватель приветствует обучающихся, отмечает в журнале отсутствующих.

Вводная часть – 9 мин.

Преподаватель сообщает тему и цель урока.
Преподаватель проводит экспресс-опрос по материалу прошлого урока.

Вопросы по пройденному материалу:

Объясните понятия «Абсолютная адресация», «Относительная адресация».
Что такое диаграмма, какие существуют типы диаграмм?
Опишите алгоритм построения диаграммы.
Назовите надстройки программы MS Excel, используемые для решения задач оптимизации.
Объясните принцип действия надстройки «Подбор параметра».
Перечислите основные логические функции.

Основная часть – 65 мин.

Актуализация темы урока (2 мин). «Тема данного урока «Практическая работа. Использование логических функций в программе MS Excel» актуальна, так как с помощью логических функций решается множество задач».
Постановка задачи (3 мин).

Задать условие заполнения значений параметра ширины траншеи по дну (B₂).
Задать условие заполнения значений параметра глубины траншеи (Н).
Применив функцию ВПР найти крутизну откосов траншеи, которая зависит от вида грунта (n).
Рассчитать объем земляных работ при разработке траншеи с откосами (Vз.р).

Объяснение практического задания (15 мин). На конкретном примере с помощью мультимедиа проектора преподаватель

объясняет цель работы,
демонстрирует средства и приёмы выполнения работы,
показывает, в каком виде должен быть представлен результат,
объявляет критерий оценки результата.

Выполнение практического задания (45 мин). Каждый обучающийся получает инструкционную карту, содержащую:

подробное описание постановки задачи,
указания к её выполнению,
критерий оценки,
пример выполнения задания.

Обучающиеся выполняют задание самостоятельно за ПК. Преподаватель делает обход рабочих мест студентов, по мере необходимости проводит индивидуальные консультации, обращает внимание всей группы на общие ошибки.

Подведение итогов урока – 15 мин.

Преподаватель даёт характеристику работе группы в целом, отмечая

общие ошибки и недочёты, на которые следует обратить внимание в будущем;
степень активности и работоспособности студентов на разных этапах урока;
степень заинтересованности студентов к уроку;
степень готовности помочь друг другу;
степень мотивации на достижение поставленной цели.

Преподаватель даёт характеристику работе каждого обучающегося, отмечая положительные и отрицательные моменты, объявляет оценки.
Преподаватель даёт домашнее задание.

ИНСТРУКЦИОННАЯ КАРТА

«Практическая работа. Расчет объема земляных работ при сооружении ГНП средствами MS Excel.»

Условие задачи

Произвести расчёт объёма земляных работ при сооружении ГНП

Исходные данные

№ вар.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
D (мм)	820	820	1020	1220	1420	1020	1220	1020	1420	1020
V (м/ч)	200	260	160	300	320	240	180	300	200	300
Тип / кат. грунта	Глина III	Глина III	Суглинок II	Супесь II	Суглинок II	Песок I	Супесь II	Суглинок II	Супесь II	Песок I

Задание:

Задать условие заполнения значений параметра ширины траншеи по дну (B₂).
Задать условие заполнения значений параметра глубины траншеи (Н).
Применив функцию ВПР найти крутизну откосов траншеи, которая зависит от вида грунта (n).
Рассчитать объем земляных работ при разработке траншеи с откосами (Vз.р).

Ход работы

Создайте в личной папке рабочую книгу под именем Фамилия Расчет гр № (по номеру Вашего ПК), например: Иванова Расчет гр1.

Лист 1 назовите Данные, создайте на нём таблицы по образцу: Исходные данные и Таблицу 1 – Крутизна откосов траншеи .

Используемые навыки: объединение и центрирование ячеек, выравнивание содержимого ячеек, назначение границ таблицы, автозаполнение.

Приобретаемые навыки: использование логических функций для обработки числовых данных, работа с вложенными логическими функциями.

Указания к решению задачи 1

Параметры земляных сооружений, применяемых при сооружении ГНП (ширина, глубина и откосы траншеи, сечение насыпи и крутизна её откосов и др.), устанавливают в зависимости от диаметра (Dн) трубопровода, способа его закрепления, рельефа местности, грунтовых условий. Размеры траншеи (глубина, ширина по дну, откосы) устанавливают в зависимости от назначения и диаметра трубопровода, характеристики грунтов, гидрогеологических условий.

Минимальная ширина траншеи по дну устанавливается СНиП и принимается равной D +300 мм для трубопроводов диаметром до 700 мм (где D – условный диаметр трубопровода) и 1,5D для трубопроводов диаметром 700 мм и более с учётом следующих дополнительных требований:

– для трубопроводов Dн = 1200 и 1400 мм при рытье траншей с откосами не круче 1 : 0,5 ширину траншеи по дну уменьшают до величины D +500 мм;

– допускается принимать ширину траншей равной ширине рабочего органа землеройной машины, но не менее указанной;

– ширина траншеи по дну на кривых участках под гнутые или сварные отводы равна двукратной величине по отношению к ширине на прямолинейных участках для обеспечения вписания трубопровода в кривую траншею;

– ширина траншеи по дну под балластными грузами или анкерными установками должна быть не менее 2,2D, на участках трубопровода балластируемого грунтом с использованием нетканого синтетического материала, 1,6D.

Добавьте строку параметра B₂.

Задайте условие заполнения значений параметра:

если DB₂=D+300

иначе если DB₂=1,5*D

иначе B₂=D+500

Преобразуйте B₂ в метры, поделив на 1000 (Рисунок 1)

В ячейку B8 введите формулу

=ЕСЛИ(B5

Скопируйте формулу в ячейки С8:К8.

Рисунок 1

Добавьте строку параметра H и произведите вычисления.

Используемые навыки: использование логических функций для обработки числовых данных, копирование формул.

Указания к решению задачи 2

Крутизна откосов траншей под трубопровод и котлованов под трубопроводную арматуру принимается по СНиП.

Крутизна откоса – отношение глубины (Н) траншеи к проекции образующей стенки на горизонтальную плоскость.

Глубину траншеи устанавливают из условий предохранения трубопровода от механических повреждений при переезде через него автотранспорта, строительных и сельскохозяйственных машин и назначают равной: для трубопроводов диаметром D до 1000 мм – D + 0,8 м; для трубопроводов диаметром 1000 м и более D+1 м; для болотистых грунтов, подлежащих осушению, D +1,1 м; для песчано-барханных грунтов D+1 м от нижних межбарханных оснований; для скальных и болотистых грунтов при отсутствии проезда автотранспорта, строительных машин Д+ (0,6-0,8) м.

если DH=D+800
иначе H=D+1000

Преобразуйте H в метры, поделив на 1000 (Рисунок 2)

В ячейку B9 введите формулу

=ЕСЛИ(B5

Скопируйте формулу в ячейки С9:К9.

Рисунок 2

Добавьте строку параметра n и произведите вычисления.

Используемые навыки: использование логических функций для обработки числовых данных, работа с вложенными логическими функциями, копирование формул.

Приобретаемые навыки: использование функции ВПР категории Ссылки и массивы.

Указания к решению задачи 3

Крутизна откосов траншей под трубопровод и котлованов под трубопроводную арматуру принимается по СНиП.

Крутизна откоса – отношение глубины (Н) траншеи к проекции образующей стенки на горизонтальную плоскость.

Добавьте строку параметра n.

Применив функцию ВПР к таблице – 1 «Крутизна откосов», найдите n.

Синтаксис функции ВПР (VLOOKUP) в Excel

ВПР(искомое_значение, таблица, номер_столбца, [интервальный_просмотр])

Функция ВПР ищет значение в крайнем левом столбце таблицы и возвращает значение ячейки, находящейся в указанном столбце той же строки. Разберем функцию на примере. Вставьте курсор в ячейку В10 и наберите формулу

=ВПР(B7;$N4:$Q9;2;0)

Однако крутизна откоса зависит от глубины выемки, поэтому значение n должно быть выбрано не из 2 столбца выделенного диапазона, а в зависимости от значения h, полученного в первой таблице из столбца 2, 3 или 4. Для этого внесем дополнения в формулу, задав вложенное условие ЕСЛИ:

Если h не больше 1.5, то значение n берется из 2 столбца таблицы 1

Иначе если h не больше 3, то значение n берется из 3 столбца таблицы 1

Иначе – из 4 столбца таблицы 1

=ВПР(B7;$N4:$Q9;ЕСЛИ(B9B93

Рисунок 3

Добавьте строку параметра Vз.р. и рассчитайте объем земляных работ.

Используемые навыки: использование функции Степень, копирование формул.

Указания к решению задачи 4

Методы разработки грунтов определяют в зависимости от параметров земляного сооружения и объёмов работ, геотехнических характеристик грунтов, классификации грунтов по трудности разработки, местных условий строительства, наличия землеройных машин в строительных организациях. При разработке траншей с откосами объём земляных работ VЗ.Р. определяется:

Рассчитайте объем земляных работ при разработке траншеи с откосами по формуле:

где n взять =1/n

Учтите, что n (см. Таблицу 1) может иметь значение ноль, а как известно, на ноль делить нельзя. Поэтому добавь те условие:

если B10=0, то принять 1
иначе принять B10

Для возведения параметра Н степень примените функцию Степень.

Длину трубопровода примите равной 35 000 метров (Рисунок 4)

В ячейку B11 введите формулу

=(B8*B9+1/ЕСЛИ(B10=0;1;B10)*СТЕПЕНЬ(B9;2))*35000

Скопируйте формулу в ячейки С11:К11.

Рисунок 4

Постройте график зависимости объема земляных работ от диаметра трубопровода.
Сохраните файл в личной папке под именем Фамилия Расчет гр № (№ Вашего ПК).

Критерий оценки:

«5 – отлично» – выполнение задания полностью, построен график зависимости;

«4 – хорошо» – выполнение задания полностью без графика зависимости;

«3 – удовлетворительно» – выполнено три пункта задания.

Анализ урока

I. Анализ цели урока.

Цель урока обоснованна с учетом:

а) программных требований;

б) содержания материала;

в) необходимого уровня знаний и умений студентов;

д) подготовленности студентов;

е) возможностей материально-технического обеспечения урока;

ж) прогнозов на конечный результат обучения.

Цель урока доведена до учащихся.
Поставленная цель достигнута.

2. Анализ структуры урока

Структура урока соответствует его цели и типу.
Этапы урока логически взаимосвязаны.
Распределение времени по этапам урока целесообразно.
Оборудование кабинета рационально использовано.
Научная организация труда преподавателя и учащихся прослеживается.
Организация начала и конца урока способствуют собранности студентов.
Темп ведения урока оптимален, соответствует представленному плану урока.

3. Анализ содержания урока.

1. Содержание урока соответствует требованиям стандарта.

Изложение материала логично, доступно, научно.
Ведущие идеи по данной теме выделены.
Содержание урока связано с жизнью, профессионально направлено.
Прослеживается формирование самостоятельного мышления, активной учебной деятельности, познавательных интересов.

4. Анализ методики проведения урока.

Правильно выбраны приемы и средства обучения с учетом:

а) темы урока;

б) цели урока;

в) возможностей группы.

На уроке применялись разнообразные методы и приемы: экспресс-опрос, объяснение материала урока с помощью мультимедиа проектора, общий инструктаж студентов по практическому заданию, самостоятельная практическая работа студентов за ПК, индивидуальные консультации студентов в ходе выполнения задания, привлечение успешных студентов к помощи отстающим.
В ходе урока у студентов были сформированы новые понятия: «Логические функции», «Синтаксис формулы».
На уроке использованы разработанные карты-задания.
Организована самостоятельная работы студентов с учётом трёх степеней сложности, обеспечен индивидуальный подход к заданиям.
Темп речи, дикция, эмоциональность изложения, точность использования специальной терминологии способствовали эффективности урока.

5. Анализ работы студентов на уроке.

Студенты активны и работоспособны на разных этапах урока.
Прослеживался интерес студентов к уроку.
Студенты проявили на уроке взаимопомощь.
Студенты мотивированы на достижение поставленной цели и получение положительной оценки их работы преподавателем.

СНиП III-42-80 : Земляные работы

Общие положения
Подготовительные работы

3.1. Размеры и профили траншей устанавливаются проектом в зависимости от назначения и диаметра трубопроводов, характеристики грунтов, гидрогеологических и других условии.

3.2. Ширина траншей по дну должна быть не менее D+300 мм для трубопроводов диаметром до 700 мм (где D — условный диаметр трубопровода) и 1,5 D — для трубопроводов диаметром 700 мм и более с учетом следующих дополнительных требований:

для трубопроводов диаметром 1200 и 1400 мм при рытье траншей с откосами не круче 1:0,5 ширину траншеи по дну допускается уменьшать до величины D+ 500 мм;

при разработке грунта землеройными машинами ширина траншей должна приниматься равной ширине режущей кромки рабочего органа машины, принятой проектом организации строительства, но не менее указанной выше;

ширина траншей по дну на кривых участках из отводов принудительного гнутья должна быть равна двукратной величине по отношению к ширине на прямолинейных участках;

ширина траншей по дну при балластировке трубопровода утяжеляющими грузами или закрепления анкерными устройствами должна быть равна не менее 2,2D, а для трубопроводов с тепловой изоляцией устанавливается проектом.

3.3. Крутизна откосов траншей должна приниматься в соответствии со СНиП 3.02.01-87, а разрабатываемых на болотах — согласно табл. 1.

Таблица 1

Торф

III(сильно обводненные)

Крутизна откосовтраншей, разрабатываемых на болотах типа
I	II
Слабо разложившийся	1:0,75	1:1	—
Хорошо разложившийся	1:1	1:1,25	По проекту

В илистых и плывунных грунтах, не обеспечивающих сохранение откосов, траншеи разрабатываются с креплением и водоотливом. Виды крепления и мероприятия по водоотливу для конкретных условий должны устанавливаться проектом.

3.4. При рытье траншей роторными экскаваторами для получения более ровной поверхности дна траншей на проектной отметке и обеспечения плотного прилегания уложенного трубопровода к основанию на всем протяжении вдоль оси трубопровода на ширине не менее 3 м должна проводиться в соответствии с проектом предварительная планировкамикрорельефа полосы.

3.5. Разработку траншей на болотах следует выполнять одноковшовыми экскаваторами с обратной лопатой на уширенных или обычных гусеницах со сланей, драглайнами или специальными машинами.

При прокладке трубопроводов через болота методом сплава разработку траншей н плавающей торфяной корки целесообразно выполнять взрывным способом, применяя удлиненные шнуровые, сосредоточенные или скважинные заряды.

Пункты 3.6 и 3.7 исключить.

3.8. В целях предотвращения деформации профиля вырытой траншеи, а также смерзания отвала грунта сменные темпы изоляционно-укладочных и земляных работ должны быть одинаковыми.

Технологически необходимый разрыв между землеройной и изоляционно-укладочной колонной должен быть указан в проекте производства работ.

Разработка траншей в задел в грунтах (за исключением скальных в летнее время), как правило, запрещаются.

Рыхление скальных грунтов взрывным способом должно производится до вывоза труб на трассу, а рыхление мерзлых грунтов допускается производить после раскладки труб на трассе.

3.9. При разработке траншей с предварительным рыхлением скального грунта буровзрывным способом переборы грунта должны быть ликвидированы за счет подсыпки мягкого грунта и его уплотнения.

3.10. Основания под трубопроводы в скальных и мерзлых грунтах следует выравнивать слоем мягкого грунта толщиной не менее 10 см над выступающими частями основания.

3.11. При сооружении трубопроводов диаметром 1020 мм и более должна проводиться нивелировка дна траншеи по всей длине трассы: на прямых участках через 50 м; на вертикальных кривых упругого изгиба через 10 м; на вертикальных кривых принудительного гнутья через 2 м; при сооружении трубопроводов диаметром менее 1020 мм только на сложных участках трассы (вертикальных углах поворота, участках с пересеченным рельефом местности), а также на переходах через железные и автомобильные дороги, овраги, ручьи, реки, балки и другие преграды, на которые разрабатываются индивидуальные рабочие чертежи.

3.12. К моменту укладки трубопровода дно траншеи должно быть выровнено в соответствии с проектом.

Укладка трубопровода в траншею, не соответствующую проекту, запрещается.

3.13*. Засыпка траншеи производится непосредственно вслед за опуском трубопровода и установкой балластных грузов или анкерных устройств, если балластировка трубопровода предусмотрена проектом. Места установки запорной арматуры, тройников контрольно-измерительных пунктов электрохимзащиты засыпаются после их установки и приварки катодных выводов.

При засыпке трубопровода грунтом, содержащим мерзлые комья, щебень, гравий и другие включения размером более 50 мм в поперечнике, изоляционное покрытие следует предохранять от повреждений присыпкой мягким грунтом на толщину 20 см над верхней образующей трубы или устройством защитных покрытий, предусмотренных проектом.

Примечание. Проведение послеусадочного восстановления магистральных трубопроводов (укладка на проектные отметки, восстановление проектной балластировки, дозасыпка грунта в траншеи, восстановление насыпей и др.) производится в порядке, установленном Правилами о договорах подряда на капитальное строительство, утвержденными постановлением Совета Министров СССР от 24.12.1969 г. № 973.

Таблица 2

Величина допуска(отклонение), см

Половина ширины траншеи по дну по отношению к разбивочнойоси

Отклонение отметок при планировке полосы для работыроторных экскаваторов

— 5

Отклонение отметок дна траншеи от проекта:

Толщина слоя постели из мягкого грунта на дне траншеи

Допуск
+ 20, — 5

при разработке грунтаземлеройными машинами	— 10
при разработке грунтабуровзрывным способом	— 20
+ 10
Толщина слоя присыпки из мягкого грунта над трубой (припоследующей засыпке скальным или мерзлым грунтом)	+ 10
Общая толщина слоя засыпки грунта над трубопроводом	+ 20
Высота насыпи	+ 20, — 5

3.14*. Мягкую подсыпку дна траншеи и засыпку мягким грунтом трубопровода, уложенного в скальных, каменистых, щебенистых, сухих комковатых и мерзлых грунтах, допускается по согласованию с проектной организацией и заказчиком заменять сплошной надежной защитой, выполненной из негниющих, экологически чистых материалов.

3.15. Земляные работы при сооружении магистральных трубопроводов должны выполняться с соблюдением допусков, приведенных в табл. 2.

Сборка, сварка и контроль качества сварных соединений трубопроводов
Транспортировка труб и трубных секций
Защита магистральных трубопроводов от коррозии изоляционными покрытиями
Укладка трубопровода в траншею
Строительство переходов трубопроводов через естественные и искусственные препятствия
Прокладка трубопроводов в особых природных условиях
Электрохимическая защита трубопроводов от подземной коррозии
Очистка полости и испытание трубопроводов
Линии технологической связи магистральных трубопроводов
СНиП III-42-80 : Охрана окружающей среды

определение, формулы расчета земляных работ, как посчитать с откосами, как определить глубину, высоту и ширину при разработке

Расчет объема траншеи

Для начала, необходимо заполнить исходные данные онлайн калькулятора в метрах:

L – это длина траншеи, зависит от назначения, например, для устройства фундамента, прокладки коммуникаций (водопровод, канализация, газопровод, силовые или слаботочные кабеля).

A – ширина верхней части траншеи, определяется возможностью работы в траншее работников обустраивающих коммуникации.

При устройстве ленточного фундамента ширину траншеи рекомендуется увеличить на 600 мм больше ширины основания фундамента (для возможности монтажа опалубки, перемещения рабочих).

B – ширина нижняя (дна), поскольку часто траншею роют с откосами, препятствующими осыпанию грунта, то ее размеры вверху и снизу могут отличаться. Разница между шириной верха и дна определяет крутизну откосов.

Если откосы не делаются и ширина постоянна вверху и внизу траншеи – введите одинаковые значения параметров А и В

H – глубина траншеи, зависит от ее целевого назначения, например для ленточного фундамента 0,5-2,5 м, согласно СНиП 3.02.01-87. Для газопровода не менее 0,8 метров до верхней точки трубы с учетом СП 62.13330.2011 (СНиП 42-01-2002), глубина прокладки водопроводных труб регламентируется СНиП 2.04.02-84 (к фактической глубине промерзания грунта необходимо прибавить минимум 0,5 метра). Минимальная глубина заложения канализации для регионов с теплым климатом составляет 0,7-0,8 м, а если зимы суровые – глубже. Для прокладки кабелей, как правило, роются траншеи глубиной порядка 0,7 м.

Стоит отметить, что иногда проще и экономичнее утеплить трубу, применить комбинированный способ устройства фундамента, (т.е. засыпка песчано-гравийной подушки, утепление и организация дренажа) и вырыть неглубокую траншею экономя время, силы и деньги за выемку, укрепление стенок и перемещение грунта.

Также укажите стоимость рытья в Вашем регионе (за 1 кубический метр) и вывоза грунта (тоже за 1 м2) после чего нажмите «Рассчитать».

Расчет объема траншеи с откосами

Калькулятор рассчитает площадь траншеи (пригодится при определении необходимого количества материала для укрепления откосов), объём траншеи даст представление, сколько грунта необходимо вынуть и переместить и подобрать оптимальный способ рытья для получения ожидаемого результата в краткий срок. Если ширина верха и дна траншеи разные, то дополнительно будут рассчитаны объемы: полезный C и откосов D. Если Вы ввели расценки подрядчиков на копку и вывоз грунта, калькулятор выдаст стоимость копания траншеи, цену перемещения грунта и общие затраты на сооружение траншеи, что позволит принять взвешенное решение – обратиться к профессионалам или копать самому.

perpendicular.pro

Инструкция использования

Для того чтобы калькулятор произвел расчеты, нужно предоставить ему некоторые данные. В первую очередь, это периметр будущего котлована. Периметр можно получить, если попеременно сложить все стороны котлована. Слагаемых может быть сколько угодно — форма котлована может быть сложной.

Площадь котлована рассчитывается по его дну. Если котлован просто прямоугольный, то площадь рассчитывается как произведение его сторон. Если котлован имеет сложную форму, то нужно сложить площади более простых фигур, из которых он состоит.

Калькулятор также потребует глубину котлована, это длина прямой линии от его дна до поверхности земли. И нужна крутизна котлована, которая определяется отношением глубины к длине откоса. 477

Как посчитать объем траншеи с откосами?

Выемки в рыхлых грунтах имеют скошенные стенки. Расчет объема грунта траншеи с откосами производится по формуле: площадь трапеции (поперечного сечения в форме трапеции) умножается на длину канавы.

V = (a + b) /2 ∙ h ∙ L

, где:

V — объем;
a — ширина канавы по дну;
b — ширина канавы по верху;
h — глубина выемки;
L — длина.

Посчитать объем траншеи с откосами и перепадом высот несколько сложнее. Калькуляция выглядит как полусумма площадей двух трапеций (площади сечения начала и конца выемки) умноженная на длину траншеи.

V = (F1+ F2) /2 ∙ L, или V = ((a + b) /2 ∙ h2+ (a + b) /2 ∙ h3 ) /2 ∙ L

, где:

F1 — площадь поперечного сечения у начала углубления;
F2 — площадь поперечного сечения в конце;
а — ширина траншеи по дну,
b — ширина по верхнему срезу,
h2- глубина выемки в начале,
h3 — глубина выемки в конце.

При сложных формах углубления, наличия расширений (для коллекторов, колодцев и прочих сооружений) расчет объема земли траншеи производится после условной разбивки общего объема на простые составляющие, подсчета их величин и суммирования.

К услугам геодезистов обращаются, если требуется подсчитать количество перемещаемых масс при обустройстве котлована, выравнивании стройплощадки, вертикальном планировании участка. Особенно актуален этот вид работ на территории со сложным рельефом. Сведущий специалист выполняет расчет объема ямы любой конфигурации, перемещаемых масс грунта не только на местности, но и в камеральных условиях, имея на руках актуальные топосхемы и проектные чертежи (либо исполнительные схемы коммуникаций).

Посмотреть пример исполнительной схемы траншеи

Как выполняется расчет объема земляных работ

Расчет объема земляных работ — очень важный этап проектирования. Эти расчеты необходимы для разработки проекта. На данный момент используется несколько способов расчета. Чем проще котлован, тем проще расчет для него. Если форма проста — нужно использовать обычную формулу, которую все знают из уроков геометрии. Если котлован имеет сложную форму, ее разбивают на простые фигуры.

Для более сложных сооружений, таких как дамбы, дороги, плотины, используются более сложные методы. Точный результат этого расчета нужен для того, чтобы:

определить, насколько нужна транспортировка грунта, изымаемого из котлована. Возможно, проще всего будет распределить его по участку.
рассчитать стоимость земляных работ.
решить, каким способом будет изыматься земля.

Как осуществляется расчет объемов земляных работ: особенности выполнения задания

Расчет объемов производится на этапе разработки проектной документации или непосредственно в ходе выполнения строительства. Процедура подсчета проста и заключается в том, что земляной объект, в виде выемки или насыпи, представляется как геометрическое тело определенной формы, а его объем вычисляется по известным формулам геометрии. В том случае, если земляное сооружение имеет сложную геометрическую форму, то его объем можно вычислить, разбив сложную фигуру на несколько более простых и суммировав полученные результаты объемов.

Расчет объемов земельных работ выполняют для обоснованного подхода к выбору методов и средств осуществления дальнейших действий, определения необходимости вывозки грунта за территорию строительства или возможности планирования вырытой из сооружения почвы на месте строительства и прилегающих территориях. Также рассматривается вариант повторного использования земельных масс для обратной засыпки земляного сооружения. Исходя из полученных результатов, рассчитывают сметную стоимость земельных работ и продолжительность их выполнения.

Расчет земельных работ при обустройстве котлованов

Вычисление общего объема котлована выполняют путем выделения объемов работ, которые выполняются при помощи бульдозера и тех, которые осуществляют экскаватором. Бульдозер или скрепер срезает растительный слой и слой недобора, оставляемый экскаватором на дне котлована для увеличения прочности и целостности грунта под фундаментом объекта.

Объем траншеи вычисляют путем деления продольного профиля на отдельные участки с одинаковыми уклонами и последующим суммированием полученных результатов. Определение объема работ по обустройству трассы для прокладки трубопровода выполняют аналогичным способом, участки берутся длинной 100 – 200 метров. Отрывка траншеи, в основном производится экскаваторами, а на дне оставляют определенный слой недобора, который в конце убирается ручным способом. После окончания всех работ по выемке грунта на выделенных участках устраивают приямки, которые облегчают процесс монтажа и заделки стыковочных соединений трубопровода.

Подсчет земельных масс при формировании насыпи

Расчет объема насыпей производят при помощи тех же формул и правил, что и для котлованов, исходя из геометрической формы насыпи. Объем почвы, необходимый для формирования насыпи, подсчитывают с поправкой на коэффициент разрыхления грунта. Подсчет необходимого количества грунта при устройстве насыпей на уклонах, неровных рельефных поверхностях, косогорах, производят путем деления насыпи на несколько простых геометрических форм.

Определение объема земельных работ при вертикальном планировании заключается в применении одного из методов:

• поперечного сечения;
• четырехгранной призмы;
• трехгранной призмы.

Метод поперечного сечения применяют при работах на ровном рельефе, а также при формировании приблизительных подсчетов. Способ четырехгранных и трехгранных призм используют при вычислении данных для местности с неровным рельефом.

Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников по учебной дисциплине «Сооружение газонефтепроводов и газонефтехранилищ»

130502 СООРУЖЕНИЕ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ И ГАЗОНЕФТЕХРАНИЛИЩ

ВВЕДЕНИЕ

Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников по учебной дисциплине «Сооружение газонефтепроводов и газонефтехранилищ» по специальности 130502 «Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» составлены в соответствии с примерной программой дисциплины, соответствующей требованиям Государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования (ГОС СПО) к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников для специальности 130502 «Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» и утвержденной Учебно-методическим кабинетом по горному, нефтяному и энергетическому образованию 14 января 1999 года.

Уровень подготовки специалистов — базовый. .

Учебная дисциплина «Сооружение газонефтепроводов и газонефтехранилищ» является специальной, устанавливающей базовые знания для освоения других специальных дисциплин и производственной (профессиональной) практики.

Дисциплина «Сооружение газонефтепроводов и газонефтехранилищ» предусматривает изучение технологии ведения и организации строительных работ при сооружении магистральных газонефтепроводов, насосных и компрессорных станций, газонефтехранилищ; способы сооружения газонефтепроводов, насосных и компрессорных станций, газонефтехранилищ; особенности и современные методы выполнения основных видов строительных работ в различных условиях сооружения.

Изучение дисциплины «Сооружение газонефтепроводов и газонефтехранилищ» строится на базе знания студентами математики, физики, технической механики, материаловедения, основ стандартизации, инженерной графики, основ нефтегазового производства, гидравлики, термодинамики.

Учебный материал излагается на основе современных требований к топливно-энергетическому комплексу, последних достижений отечественной и зарубежной науки и техники.

В процессе преподавания дисциплины необходимо формировать у студентов интерес к профессии, навыки самостоятельного изучения учебного материала и работы с нормативно справочной литературой, применять эффективные формы и методы обучения, позволяющих развить творческие способности студентов.

Необходимо соблюдать единство терминологии и обозначений в соответствии с действующими международными, государственными и отраслевыми стандартами.

При проведении занятий целесообразно применять наглядные пособия и технические средства обучения, широко использовать устные упражнения, упражнения с обучающими машинами, с номограммами и справочниками, внедрять элементы программированной обучения, достижения современной науки, и техники.

Рекомендуется создание программированных учебных пособий, позволяющих с минимальной помощью преподавателя усваивать изучаемый материал при самостоятельной работе студентов.

Результативность изучения курса повышает применение нетрадиционных методов форм обучения, технических средств обучения, а также систематический (в том числе и программированный) контроль за степенью усвоения материала. Занятия на уроках должны сопровождаться демонстрацией кинофильмов, диафильмов, моделей, макетов, плакатов, схем образцов техники. Необходимы, где это возможно, экскурсии на промышленные предприятия отрасли, а также вынесенные на них уроки по темам, близким к практике.

Для привития студентам навыков самостоятельной работы с использованием справочной литературы необходимо уделить особое внимание аудиторному и домашнему решению задач, выполнению расчетно-графических работ, содержание которых должно соответствовать специализации студентов, а также практическим занятиям с максимально возможной степенью их индивидуализации.

Рекомендуется создание учебных пособий, позволяющих с минимальной помощью преподавателя усваивать методику выполнения расчетно-графических работ при самостоятельной работе.

Изучение теоретического материала необходимо проводить в последовательности, указанной программой. При этом студент должен учитывать, что последовательность изложения разделов и тем дисциплины тесно связана между собой и что, не усвоив материал очередного раздела и темы, нельзя переходить к изучению последующих разделов и тем.

Для лучшего усвоения изучаемого материала рекомендуется выполнять следующие указания:

ознакомиться по программе с основными вопросами темы, внимательно прочитать методические указания к данной теме;
по учебникам проработать материал темы. Сначала надо внимательно прочитать и понять содержание текста. Затем, вторично читая, необходимо составить конспект, записывая в него основные понятия и определения, назначение и особенности конструкции оборудования, назначение и сущность процессов. При составлении конспекта предлагается приводить эскизы оборудования, чертить и описывать технологические схемы, записывать ответы на отдельные вопросы для самопроверки;
рекомендуется оставлять поля для записи дополнительных сведений по данному вопросу, полученных при чтении дополнительной и периодической литературы.

Если в процессе изучения дисциплины возникнут неясности, разобраться в которых своими силами трудно, следует обратиться в техникум за письменной или устной консультацией.

После того как материал программы усвоен, можно приступать к выполнению контрольной работы. Контрольную работу можно выполнять и постепенно, отвечая на вопросы после изучения соответствующего материала. Предусматривается выполнение одной контрольной работы по дисциплине.

В итоге освоения учебной дисциплины студенты приобретают знание по вопросам сооружения газонефтепроводов и газонефтехранилищ, технологии ведения строительных работ при сооружении газонефтепроводов и газонефтехранилищ, возникновения аварийных ситуаций и их предупреждения; мероприятий по охране окружающей среды при сооружении газонефтепроводов и газонефтехранилищ..

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

основную руководящую и нормативно-техническую документацию по вопросам сооружения газонефтепроводов и газонефтехранилищ;
порядок оформления технической документации;
технологию ведения и организации строительных работ при сооружении магистральных газонефтепроводов, насосных и компрессорных станций, газонефтехранилищ;
способы сооружения газонефтепроводов, насосных и компрессорных станций, газонефтехранилищ;
особенности и современные методы выполнения основных видов строительных работ в различных условиях сооружения;
новейшие достижения в области технологии и организации механизированного строительства и реконструкции нефтегазовых объектов;
правила охраны окружающей среды при сооружении газонефтепроводов и газонефтехранилищ;

уметь:

выполнять расчеты технологических процессов при сооружении газонефтепроводов и газонефтехранилищ;
организовывать работу в соответствии с технологическими регламентами на производственных этапах сооружения объектов;
прогнозировать и предотвращать аварийные ситуации;
организовывать работы в соответствии с требованиями нормативных документов по охране окружающей среды и недр;
оформлять технико-технологическую документацию, пользоваться нормативно-справочной литературой.

Примерная программа рассчитана на 100 часов (в том числе 20 часов — практические занятия) для базового уровня среднего профессионального образования.

Промежуточная аттестация предусматривается в виде экзамена.

2. ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Наименование разделов и тем	Количество аудиторных часов при очной форме обучения
Наименование разделов и тем	Всего	в т.ч. практические занятия
1	2	3
Введение	2
Раздел 1. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТОВ ТРАНСПОРТА И ХРАНЕНИЯ НЕФТИ, НЕФТЕПРОДУКТОВ И ГАЗА	10
Тема 1.1. Нормативно-техническая документация по правилам строительства газонефтепроводов и газонефтехранилищ	2
Тема 1.2. Общие понятия о технике и технологии строительства газонефтепроводов и газонефтехранилищ	2
Тема 1.3. Организация строительства. Проектно-сметная документация. Проект производства работ	4
Раздел 2. СООРУЖЕНИЕ ЛИНЕЙНОЙ ЧАСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ В НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ	40	14
Тема 2.1. Подготовительные работы	2
Тема 2.2. Транспортные работы	2
Тема 2.3. Земляные работы	4	2
Тема 2.4. Сварочно-монтажные работы в базовых условиях	4	2
Тема 2.5. Сварочно-монтажные работы в трассовых условиях	4	2
Тема 2.6. Монтаж запорной арматуры, фасонных частей и захлёстов	4
Тема 2.7. Изоляционно-укладочные работы	6	4
Тема 2.8. Монтаж установок защиты магистрального трубопровода от коррозии	2
Тема 2.9. Очистка внутренней полости трубопровода	2
Тема 2.10. Гидравлическое испытание трубопровода	4	2
Тема 2.11. Пневматическое испытание трубопровода	4	2
Тема 2.12. Ввод в эксплуатацию законченного строительством трубопровода	2
Раздел 3. СООРУЖЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ	8	2
Тема 3.1. Сооружение трубопроводов в условиях болот	4	2
Тема 3.2. Особенности сооружения трубопроводов в горных условиях	2
Тема 3.3. Сооружение магистральных трубопроводов в районах Крайнего Севера	2
Раздел 4. СООРУЖЕНИЕ ПЕРЕХОДОВ ЧЕРЕЗ ИСКУССТВЕННЫЕ И ЕСТЕСТВЕННЫЕ ПРЕПЯТСТВИЯ	6	2
Тема 4.1. Сооружение подводных переходов трубопроводов	4	2
Тема 4.2. Сооружение переходов трубопроводов через автомобильные и железные дороги	2
Раздел 5. СООРУЖЕНИЕ ХРАНИЛИЩ ДЛЯ НЕФТИ, НЕФТЕПРОДУКТОВ И ГАЗА	14	2
Тема 5.1. Сооружение резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов	6	2
Тема 5.2. Сооружение газгольдеров	4
Тема 5.3. Сооружение подземных хранилищ	4
РАЗДЕЛ 6. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ ПРИ СООРУЖЕНИИ НАСОСНЫХ И КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ	16
Тема 6.1. Организация общих строительных работ при сооружении насосных и компрессорных станций	4
Тема 6.2. Монтаж блочно-комплектных насосных и компрессорных станций	4
Тема 6.3. Монтаж насосных и газоперекачивающих агрегатов	4
Тема 6.4. Монтаж основного и вспомогательного технологического оборудования	2
Тема 6.5. Монтаж технологических трубопроводов насосных и компрессорных станций	2
Раздел 7. АВАРИЙНЫЕ СИТУАЦИИ И ИХ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ	3
Раздел 8. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ СООРУЖЕНИИ ОБЪЕКТОВ ТРАНСПОРТА И ХРАНЕНИЯ НЕФТИ И ГАЗА	3
Всего по дисциплине:	100	20

СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ВВЕДЕНИЕ

Студент должен знать:

историю, современное состояние и перспективы развития транспорта и хранения нефти, нефтепродуктов и газа;
магистральные нефте- и газопроводы; систему нефте-и газоснабжения

Роль и значение ТХНГ. Краткая история, современное состояние и перспективы развития ТХНГ. Магистральные нефте- и газопроводы. Система нефте- и газоснабжения.

Задачи и краткое содержание учебной дисциплины «Сооружение газонефтепроводов и газонефтехранилищ». Значение учебной дисциплины «Сооружение газонефтепроводов и газогнфтехранилищ» в подготовке техников по специальности «Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» и ее связь с другими учебными дисциплинами.

Методические указания

Промышленность, транспорт и сельское хозяйство потребляют свыше 200 сортов нефтепродуктов в виде горючего и смазочных материалов. Газ используется на электростанциях, в металлургии и в других областях — как наиболее совершенный и дешевый вид топлива, природный газ, кроме того, является наилучшим сырьем для химической промышленности

Повышается роль нефти и газа в топливном балансе

Бесперебойная работа всех отраслей хозяйства зависит от своевременной и качественной поставки нефти, нефтепродуктов и газа. Процесс доставки и распределения осуществляется системой транспорта и хранения, включающей трубопроводный, водный, железнодорожный и автомобильный транспорт, а также широкой сетью нефтебаз, газохранилищ, автозаправочных станций (АЗС) и газораздаточных станций, размещенных по территории всей России.

Вопросы для самоконтроля:

Значение ТХНГ в развитии хозяйства России
Краткая история развития транспорта нефти и нефтепродуктов
Краткая история развития хранения нефти и нефтепродуктов
Краткая история развития транспорта газа
Краткая история развития хранения газа
Магистральные нефтепроводы и нефтепродуктопроводы
Магистральные газопроводы
Система обеспечения нефтепродуктами
Система газоснабжения

Литература: 19, стр. 8-22

Раздел 1. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТОВ ТРАНСПОРТА И ХРАНЕНИЯ НЕФТИ, НЕФТЕПРОДУКТОВ И ГАЗА

% PDF-1.4 % 697 0 объект > эндобдж xref 697 327 0000000016 00000 н. 0000008480 00000 н. 0000008646 00000 н. 0000008775 00000 н. 0000009171 00000 п. 0000009283 00000 н. 0000009397 00000 н. 0000010110 00000 п. 0000010761 00000 п. 0000011405 00000 п. 0000012003 00000 п. 0000012603 00000 п. 0000013081 00000 п. 0000013518 00000 п. 0000013698 00000 п. 0000013926 00000 п. 0000014422 00000 п. 0000015052 00000 п. 0000015656 00000 п. 0000015904 00000 п. 0000016201 00000 п. 0000016274 00000 п. 0000016351 00000 п. 0000016527 00000 п. 0000016576 00000 п. 0000016730 00000 п. 0000016778 00000 п. 0000016881 00000 п. 0000016929 00000 п. 0000017060 00000 п. 0000017108 00000 п. 0000017260 00000 п. 0000017309 00000 п. 0000017435 00000 п. 0000017484 00000 п. 0000017612 00000 п. 0000017661 00000 п. 0000017782 00000 п. 0000017831 00000 п. 0000017973 00000 п. 0000018022 00000 п. 0000018160 00000 п. 0000018209 00000 п. 0000018343 00000 п. 0000018392 00000 п. 0000018533 00000 п. 0000018582 00000 п. 0000018703 00000 п. 0000018752 00000 п. 0000018875 00000 п. 0000018924 00000 п. 0000019041 00000 п. 0000019090 00000 п. 0000019209 00000 п. 0000019258 00000 п. 0000019385 00000 п. 0000019434 00000 п. 0000019549 00000 п. 0000019598 00000 п. 0000019718 00000 п. 0000019767 00000 п. 0000019889 00000 п. 0000019938 00000 п. 0000020052 00000 п. 0000020101 00000 п. 0000020208 00000 п. 0000020257 00000 п. 0000020368 00000 п. 0000020417 00000 п. 0000020607 00000 п. 0000020656 00000 п. 0000020778 00000 п. 0000020827 00000 н. 0000020959 00000 п. 0000021008 00000 п. 0000021142 00000 п. 0000021191 00000 п. 0000021332 00000 п. 0000021381 00000 п. 0000021516 00000 п. 0000021565 00000 п. 0000021693 00000 п. 0000021742 00000 п. 0000021872 00000 п. 0000021921 00000 п. 0000022036 00000 п. 0000022085 00000 п. 0000022221 00000 п. 0000022270 00000 п. 0000022414 00000 п. 0000022462 00000 п. 0000022555 00000 п. 0000022604 00000 п. 0000022720 00000 п. 0000022769 00000 п. 0000022879 00000 н. 0000022928 00000 п. 0000023066 00000 п. 0000023200 00000 н. 0000023249 00000 п. 0000023348 00000 п. 0000023488 00000 п. 0000023570 00000 п. 0000023619 00000 п. 0000023739 00000 п. 0000023873 00000 п. 0000024016 00000 п. 0000024064 00000 п. 0000024201 00000 п. 0000024332 00000 п. 0000024425 00000 п. 0000024473 00000 п. 0000024598 00000 п. 0000024679 00000 п. 0000024727 00000 п. 0000024827 00000 п. 0000024930 00000 п. 0000024978 00000 п. 0000025077 00000 п. 0000025125 00000 п. 0000025173 00000 п. 0000025267 00000 п. 0000025315 00000 п. 0000025419 00000 п. 0000025467 00000 п. 0000025578 00000 п. 0000025626 00000 п. 0000025761 00000 п. 0000025809 00000 п. 0000025912 00000 п. 0000025960 00000 п. 0000026063 00000 п. 0000026111 00000 п. 0000026213 00000 п. 0000026261 00000 п. 0000026365 00000 п. 0000026413 00000 н. 0000026516 00000 п. 0000026564 00000 п. 0000026698 00000 п. 0000026783 00000 п. 0000026831 00000 п. 0000026924 00000 п. 0000026972 00000 п. 0000027078 00000 п. 0000027126 00000 п. 0000027174 00000 п. 0000027222 00000 п. 0000027270 00000 н. 0000027356 00000 п. 0000027405 00000 п. 0000027502 00000 н. 0000027551 00000 п. 0000027661 00000 п. 0000027710 00000 п. 0000027759 00000 п. 0000027871 00000 п. 0000027919 00000 н. 0000028035 00000 п. 0000028084 00000 п. 0000028235 00000 п. 0000028317 00000 п. 0000028366 00000 п. 0000028467 00000 п. 0000028577 00000 п. 0000028626 00000 п. 0000028768 00000 п. 0000028817 00000 п. 0000028966 00000 п. 0000029055 00000 п. 0000029104 00000 п. 0000029197 00000 п. 0000029317 00000 п. 0000029366 00000 п. 0000029477 00000 п. 0000029526 00000 п. 0000029627 00000 н. 0000029676 00000 п. 0000029826 00000 п. 0000029918 00000 н. 0000029966 00000 н. 0000030097 00000 п. 0000030236 00000 п. 0000030336 00000 п. 0000030384 00000 п. 0000030481 00000 п. 0000030576 00000 п. 0000030624 00000 п. 0000030717 00000 п. 0000030765 00000 п. 0000030868 00000 п. 0000030916 00000 п. 0000031031 00000 п. 0000031079 00000 п. 0000031172 00000 п. 0000031220 00000 н. 0000031268 00000 п. 0000031372 00000 п. 0000031420 00000 п. 0000031523 00000 п. 0000031571 00000 п. 0000031670 00000 п. 0000031718 00000 п. 0000031816 00000 п. 0000031864 00000 п. 0000031964 00000 п. 0000032012 00000 н. 0000032116 00000 п. 0000032164 00000 п. 0000032212 00000 п. 0000032261 00000 п. 0000032377 00000 п. 0000032426 00000 п. 0000032537 00000 п. 0000032585 00000 п. 0000032690 00000 н. 0000032738 00000 п. 0000032853 00000 п. 0000032901 00000 п. 0000033005 00000 п. 0000033053 00000 п. 0000033165 00000 п. 0000033213 00000 п. 0000033310 00000 п. 0000033358 00000 п. 0000033465 00000 п. 0000033513 00000 п. 0000033624 00000 п. 0000033672 00000 п. 0000033796 00000 п. 0000033844 00000 п. 0000033892 00000 п. 0000033941 00000 п. 0000033990 00000 н. 0000034039 00000 п. 0000034088 00000 п. 0000034136 00000 п. 0000034280 00000 п. 0000034329 00000 п. 0000034457 00000 п. 0000034603 00000 п. 0000034695 00000 п. 0000034744 00000 п. 0000034842 00000 п. 0000034891 00000 п. 0000034991 00000 п. 0000035040 00000 п. 0000035089 00000 п. 0000035205 00000 п. 0000035254 00000 п. 0000035358 00000 п. 0000035483 00000 п. 0000035532 00000 п. 0000035639 00000 п. 0000035688 00000 п. 0000035797 00000 п. 0000035846 00000 п. 0000035969 00000 п. 0000036018 00000 п. 0000036117 00000 п. 0000036166 00000 п. 0000036265 00000 п. 0000036314 00000 п. 0000036443 00000 п. 0000036536 00000 п. 0000036585 00000 п. 0000036679 00000 п. 0000036787 00000 п. 0000036836 00000 п. 0000036931 00000 п. 0000036980 00000 п. 0000037102 00000 п. 0000037151 00000 п. 0000037258 00000 п. 0000037307 00000 п. 0000037356 00000 п. 0000037405 00000 п. 0000037454 00000 п. 0000037550 00000 п. 0000037599 00000 н. 0000037725 00000 п. 0000037774 00000 п. 0000037881 00000 п. 0000037930 00000 п. 0000037979 00000 п. 0000038028 00000 п. 0000038077 00000 п. 0000038126 00000 п. 0000038266 00000 п. 0000038358 00000 п. 0000038407 00000 п. 0000038496 00000 п. 0000038595 00000 п. 0000038644 00000 п. 0000038758 00000 п. 0000038807 00000 п. 0000038908 00000 п. 0000038957 00000 п. 0000039059 00000 н. 0000039108 00000 п. 0000039211 00000 п. 0000039260 00000 п. 0000039364 00000 н. 0000039413 00000 п. 0000039553 00000 п. 0000039677 00000 п. 0000039727 00000 н. 0000039847 00000 п. 0000039897 00000 п. 0000039947 00000 н. 0000039997 00000 н. 0000040101 00000 п. 0000040151 00000 п. 0000040262 00000 п. 0000040312 00000 п. 0000040362 00000 п. 0000040468 00000 п. 0000040518 00000 п. 0000040619 00000 п. 0000040669 00000 п. 0000040803 00000 п. 0000040853 00000 п. 0000040959 00000 п. 0000041009 00000 п. 0000041059 00000 п. 0000008289 00000 н. 0000006977 00000 н. QL> p1lv { `o9

8 важных мер безопасности на трубопроводе, которые необходимо учитывать

При работе с оборудованием высокого давления, таким как трубопроводы, всегда есть риски.Некоторые риски, связанные с манипуляциями с трубопроводом, включают подвешенные грузы и опасную местность, а также повсеместный фактор человеческой ошибки при эксплуатации.

Очень важно, чтобы весь персонал понимал необходимые процедуры безопасности для обеспечения правильного и безопасного обращения с оборудованием. Эти процедуры помогут свести к минимуму опасности и, как следствие, количество несчастных случаев на месте.

8 Важные темы по безопасности трубопроводов

Ниже приведены некоторые важные меры безопасности при работе на трубопроводах.

1. Проводите частые тренинги по технике безопасности

Чтобы повысить осведомленность о безопасности на рабочем месте и усилить обучение сотрудников, работодатели должны часто планировать обучение по вопросам безопасности. Во время обучения должны участвовать все сотрудники, руководители и менеджеры. Усиленное обучение — эффективный способ сформировать у всех последовательный образ мышления.

Все обучение, проводимое в США, должно соответствовать национальным стандартам и лучшим отраслевым практикам признанных ассоциаций.Например, Американская газовая ассоциация предоставляет рекомендации по безопасности трубопроводов для повышения безопасности трубопроводов в газовой промышленности.

2. Развитие корпоративной культуры безопасности

Безопасность имеет решающее значение при прокладке трубопроводов для предотвращения опасных условий, которые могут нанести вред работникам. Безопасность должна быть важнее работы, а не наоборот. Менеджеры и руководители обязаны прививать это сознание сотрудникам, показывая пример, награждая их и применяя последствия там, где это необходимо.

Все сотрудники, работающие на объекте, должны обладать правом ПРЕКРАТИТЬ РАБОТУ, чтобы иметь возможность остановить процедуру, которую они считают небезопасной.

3. Обеспечение надлежащих процедур земляных работ на трубопроводе

Во избежание возникновения опасных условий на площадке необходимо разумно соблюдать надлежащие процедуры выемки трубопровода. Используемые экскаваторы следует обслуживать в установленный срок, а операторов — соответствующим образом обучать. Взрывы или загрязнение окружающей среды могут произойти, когда экскаватор повреждает подземный трубопровод.Следовательно, все подземные коммуникации должны быть идентифицированы и промаркированы до начала работ.

Операторы также могут позвонить по номеру 181, чтобы узнать, когда можно безопасно начать раскопки. Во время раскопок очень важны правильные методы укладки и наклона. OSHA указывает, что сотрудники, работающие в траншеях глубиной 5 футов и более (в некоторых штатах — 4 фута глубиной), должны использовать систему защиты траншей.

4. Используйте соответствующие и адекватные СИЗ при работе на месте

При работе с тяжелым оборудованием, таким как трубопроводы, сотрудники должны использовать соответствующие и адекватные средства индивидуальной защиты (СИЗ).Хотя СИЗ считаются последней линией защиты от опасностей, они могут быть отличием между безопасным и раненым или мертвым сотрудником. Некоторые части тела должны закрывать СИЗ, включая лицо (глаза), руки и ноги.

Стандартные СИЗ для обеспечения безопасности на месте включают защитные очки, каски, защитную обувь (со стальными носками) и перчатки. Каждый сотрудник несет ответственность за обеспечение своей безопасности и безопасности других людей, используя соответствующие СИЗ для снижения рисков при работе с трубопроводами.СИЗ могут быть особенно важны при очистке трубопроводов, таких как очистка трубопроводов скребками или продувка азотом трубопроводов, где присутствует как оборудование, так и химические вещества.

5. Обеспечить соответствующее обучение операторов тяжелой техники

Все рабочие, работающие с тяжелой техникой, такой как экскаваторы, вилочные погрузчики и грузовики, должны быть надлежащим образом обучены и проинструктированы о правильных рабочих процедурах и методах работы на рабочем месте. Кроме того, всегда размещайте руководства по эксплуатации и техническому обслуживанию (OMM) типов оборудования, с которыми они работают, в пределах досягаемости сотрудников.

Рабочие, прошедшие соответствующее обучение работе с одним типом машин, не обязательно обладают навыками использования другого типа. Избегайте смены ролей между рабочими, чтобы предотвратить небезопасные условия из-за неправильной работы.

6. Проверьте все используемые инструменты, выезд на место

Регулярно проверяйте и проверяйте инструменты, используемые на объекте, такие как ручные и электроинструменты, на предмет трещин, признаков старения или износа, чтобы убедиться, что они находятся в безопасных рабочих условиях. Немедленно отремонтируйте или замените дефектные или вышедшие из строя инструменты, чтобы предотвратить создание небезопасных условий труда и причинение вреда сотрудникам.

7. Используйте правильные методы обращения

При работе с тяжелым оборудованием, таким как трубопроводы, всегда соблюдайте правильные процедуры обращения. Операторы должны соблюдать рекомендации производителя по обращению с оборудованием и избегать перегрузок. При необходимости используйте механические вспомогательные средства, например, при подъеме тяжелых подвешенных грузов, таких как трубопроводы и арматура, для предотвращения травм спины. Прежде чем выполнять какие-либо действия, подготовьте Анализ рабочих рисков (JHA). Этот документ проинформирует всех сотрудников о рисках, связанных с выполнением конкретной задачи, чтобы они могли оставаться в безопасности в любое время.OSHA имеет несколько стандартов безопасности для правильных процедур ручного и машинного подъема.

8. Соблюдайте правильные процедуры испытаний под давлением

Важной мерой безопасности при работе на трубопроводах является недопущение эксплуатации трубопроводов, превышающих их максимальное рабочее давление (MOP) в течение длительного времени. Проведение испытания трубопровода давлением выше номинального давления трубопровода может нарушить его целостность. Всегда следуйте письменным процедурам тестирования, указанным производителями, чтобы оставаться в безопасных пределах.

Доверьтесь NiGen для надежного обслуживания трубопроводов

Свяжитесь с командой профессионалов NiGen для оказания услуг по техническому обслуживанию трубопроводов, таких как пневматические испытания, продувка, обнаружение утечек и химическая очистка. Кроме того, мы предоставляем локальные генераторы азота для экономичной поставки азота высокой чистоты для нефтегазовой промышленности по запросу.

Чтобы получить дополнительную информацию о наших услугах или запросить расценки, пожалуйста, свяжитесь с нами онлайн сегодня или позвоните нам по телефону 713.956.8022 .

Анализ рисков безопасности и защитный контроль существующих трубопроводов, пострадавших от выемки грунта при строительстве метро

Городские подземные трубопроводы решают множество задач, тесно связанных с повседневной жизнью и производством людей, таких как водоснабжение, дренаж, газоснабжение и электроснабжение. Проекты метро обычно располагаются в районах с плотной подземной прокладкой трубопроводов; Поэтому в процессе строительства котлована метро следует принимать меры по защите безопасности подземных трубопроводов.В условиях инженерного фона котлована Цзянбэй туннеля через реку Янцзы в Ухань сначала моделируется с помощью программного обеспечения ABAQUS влияние нарушения почвы, вызванного выемкой котлована, на смещение подземных трубопроводов и анализируется опасная зона подземных трубопроводов. . Во-вторых, наиболее невыгодное сочетание анализируется для факторов риска трубопроводов под влиянием множества факторов риска. Наконец, систематическая схема дополнительного частичного армирования (APRS) предлагается с точки зрения безопасности и экономии для защиты безопасности подземных трубопроводов в опасных зонах с повышенным риском.Результаты измерений доказывают, что APRS эффективен для защиты трубопроводов и может служить справочным материалом для решения аналогичных проблем.

1. Введение

Чтобы уменьшить растущие объемы городского движения, подземное пространство представляет собой жизнеспособное решение для быстрого развития мегаполисов Китая за последние 10 лет. Для метрополитена, обычно сооружаемого в зданиях и инженерных сооружениях (например, трубопроводах и кабелепроводах), интенсивных участках и, следовательно, нарушении почвенного покрова (например,g., происходит боковая деформация и оседание грунта, прилегающего к котловану, сохраняющего его структуру, поднятие грунта на дне), что приводит к неблагоприятным воздействиям на подземные трубопроводы вокруг котлована. Смещение грунта, вызванное земляными работами, вызывает деформацию трубопровода, которая может нарушить транспортировку важных услуг и ресурсов (например, воды, газа, электроэнергии и телекоммуникаций) и угрожать безопасности городских жителей (например, затопление и утечка горючего газа из разорванная или протекающая сеть).Таким образом, изучение влияния выемки глубокого карьера на прилегающий трубопровод является важным вопросом в инженерно-геологической инженерии.

Ученые в стране и за рубежом изучали влияние выемки глубокого котлована на прилегающие подземные трубопроводы в основном в два этапа: на первом этапе большинство ученых сосредоточили свое внимание на разрушающем влиянии выемки глубокого котлована на окружающую почву. Например, Пек [1] инициировал ряд аналогичных полуэмпирических исследований деформации, связанной с глубокими раскопками, проводимых многими исследователями (Burland et al.[2]; Мана и Клаф [3]; Клаф и О’Рурк [4]; Ou et al. [5]; Вонг и Патрон [6]; Кардер [7]; Ферни и Саклинг [8]; Wong et al. [9]; Се и Оу [10]; Длинный [11]; Ю [12]; Мурманн [13]; Леунг и Нг [14]; и Wang et al. [15]) в следующие более 30 лет. В последние годы Liu et al. [16] исследовали различные подходы к раскопкам и их влияние на грунтовую среду с помощью численного анализа. Тан и Вэй [17] исследовали эффективность выкопанной из мягкой глины станции метро в пригородах Шанхая.Брайсон и Запата-Медина [18] представили методологию полуэмпирического проектирования, которая облегчает выбор жесткости опорной системы выемки таким образом, чтобы ограничить движение грунта, связанное с выемкой грунта. Wu et al. [19] количественно оценили влияние поперечных стен: 22 истории болезни, в том числе 11 раскопок с поперечными стенами и 11 раскопок без поперечных стен, которые собраны в исследовании, и обнаружили, что поперечные стены могут эффективно уменьшить осадки земли за счет минимизации смещения стен.

На втором этапе, основанном на изучении разрушающего воздействия выемки котлована на окружающую почву, были проанализированы взаимодействия между подземными трубопроводами и нарушенной окружающей почвой (например.г., Раджани и Тесфамариам [20]; Го и Штолле [21]; Hawlader et al. [22]; Робоски и Финно [23]; Cocchetti et al. [24, 25]; и Daiyan et al. [26]). Для изучения взаимодействие трубы с грунтом при наклонном или трехмерном относительном движении трубы и грунта. Несколько исследований (например, Iimura [29]; Marshall et al. [30]; Wang et al.[31]; Yu et al. [32]; Ши и др. [33]) были разработаны для оценки безопасности трубопроводов, вызванной перемещениями грунта. Например, Kim et al. [34] сообщили об исследовании, направленном на разработку быстрых, надежных и экономичных систем обнаружения для мониторинга состояния здоровья и обнаружения повреждений подземных бетонных трубопроводов, подверженных деформации грунта. О’Рурк [35] исследовал ключевые аспекты реакции сети подземных трубопроводов на землетрясение в Кентербери в Крайстчерче, Новая Зеландия. Глизич и Яо [36] представили разработку метода оценки состояния подземных трубопроводов на основе распределенных оптоволоконных датчиков.Chen et al. [37] исследовали давление разрушения высокопрочного трубопровода с однократной и множественной коррозией с помощью нелинейного анализа методом конечных элементов. Ван и Дуан [38] исследовали влияние выемки котлована на рабочее поведение подземных трубопроводов и предоставили общие справочные материалы по оценке безопасности и защиты трубопроводов. Численный анализ с рядом дополнительных функций, таких как элементы интерфейса труба-засыпка, формулировка большой деформации и изменение зональности сетки, был исследован Chaloulos et al.[39]. Труба была смоделирована с использованием трехмерных элементов оболочки, в то время как среда, насыщенная песком и грунтом, была смоделирована с использованием дискретных нелинейных пружин вдоль трубопровода [40]. Zhang et al. [41] представили упрощенный двухэтапный метод с контролем смещения и двухэтапный метод с контролируемым напряжением для определения деформационного поведения трубопроводных конструкций, вызванного подземными выемками в грунтовых глинах, с целью явного указания механизма взаимодействия конструкции и быстрого прогнозирования механическое поведение конструкций.Zhang et al. [42] построили трехмерную модель трубопровода и котлована для исследования изменений деформации трубопровода при выемке котлована и изучили влияние выемки котлована на заглубленный трубопровод.

Фактически, выемка глубокого карьера оказывает большое влияние на прилегающий трубопровод, и существует ряд исследований, касающихся механизма взаимодействия между трубопроводом и почвой (например, Датта и др. [43], Хе и др. [44] ], Балкая и др.[45], и Mahdavi et al. [46]), но отсутствуют исследования, предлагающие систематическую, экономичную и эффективную схему усиления для защиты трубопровода. Для схемы армирования трубопровода необходимо оценить два аспекта воздействия: во-первых, при отсутствии адекватных мер по защите трубопроводов могут произойти аварии, которые угрожают безопасности проекта; во-вторых, если будет приниматься слишком много защитных мер, это приведет к увеличению стоимости проекта, что отрицательно скажется на экономике проекта.Существующие исследования по этому аспекту весьма фрагментарны и не содержат систематического анализа рисков трубопроводов. Для решения этой проблемы в данной статье систематически исследуются наиболее невыгодные сочетания факторов, влияющих на безопасность трубопроводов при строительстве котлована под фундамент. Предлагается систематическая схема дополнительного армирования (APRS) для защиты безопасности подземных трубопроводов. Схема дополнительного армирования включает следующие четыре характеристики: (1) систематичность: в этой схеме систематически учитывается безопасность трубопровода под воздействием сочетания множества факторов; (2) уместность: основанная на первоначальном армировании котлована, эта схема представляет собой дополнительное усиление, направленное на опасные зоны для безопасности трубопровода; (3) комплексный: эта схема представляет собой комплексную меру, синтезирующую обычные меры усиления в строительстве; и (4) экономия: учитывая усиленные эффекты и экономичность различных мер усиления, эта схема выбирает комбинацию мер усиления с целью снижения экономических затрат.

Эта статья основана на карьере Цзянбэй в туннеле через реку Янцзы (JPWYRT) и анализирует существующий риск трубопроводов, вызванный выемкой глубокого карьера при строительстве метро, следующим образом: участки, где подземные трубопроводы подвержены опасностям из-за нарушенного грунта вокруг котлована. Во-вторых, с точки зрения анализа рисков безопасности трубопроводов при совокупном воздействии множества факторов риска получается наиболее невыгодное сочетание факторов, влияющих на безопасность подземных трубопроводов.Наконец, с точки зрения управления рисками безопасности трубопроводов всесторонне рассматривается эффект усиления и экономичность различных мер усиления, и предлагается набор систематических и практических дополнительных мер усиления (APRS) для защиты подземных трубопроводов. Правильность предложенной схемы проверена полевыми измерениями.

2. Моделирование и анализ влияния нарушенного грунта при строительстве котлована на подземные трубопроводы

2.1. Нарушение грунта и теория взаимодействия трубы и грунта

Две фазы выполняются для описания механизма трубопровода, вызванного выемкой грунта, а именно: одна фаза — процесс перемещения грунта, вызванный выемкой грунта, который примыкает к котловану, как показано на Рисунке 1. ; другая фаза аналогична методам на основе Винкля, как показано на рисунке 2: смещения грунта, вызванные выемкой грунта, накладываются на элементы взаимодействия трубы с грунтом как граничные условия распределенного смещения. Дополнительное напряжение трубопровода и смещение, вызванные перемещением грунта, представляют опасность для безопасности трубопровода.

Регулярность движения грунта, прилегающего к подземной непрерывной стене (UCW), может быть выражена следующим образом (Hsieh and Ou [10]): где — максимальная осадка, а H — глубина карьера. Согласно этому уравнению, самый большой населенный пункт возник в месте 0,5H , осадки земли из 4H приблизительно равны нулю.
Поведение смещения трубопровода под действием сдерживающей силы грунта обычно представлено балкой Винклера на упругом основании следующим образом: где W _p представляет собой вертикальное смещение в точке X , E _p I _p — жесткость трубопровода на изгиб, а q — распределенная нагрузка, приложенная к трубопроводу. q = кВт _p — кВт , W представляет вертикальное смещение на трубопроводе, q определяется из произведения коэффициента грунтовой пружины λ .
2.2. Анализ рисков безопасности трубопровода
Из-за разгрузки грунта выемка грунта приводит к смещению системы связей и подземных сплошных стен (BUCWS), что привело к смещению подземного трубопровода рядом с UCW.Wang et al. [47] показывают, что отказ трубопровода вызван дифференциальным перемещением грунта, связанным с прилегающей выемкой грунта, а характер отказов трубопровода включает поперечные трещины, вызванные продольным изгибающим моментом и утечкой из стыков гибких труб. В целом, повреждение трубопровода в основном проявляется в следующих двух режимах: (1) Повреждение трубопровода чрезмерным напряжением. Под действием дополнительных напряжений и деформаций трубопровод (обычно гибкий трубопровод) будет деформирован, что может вызвать деформацию трубопровода, трещины и повреждения.(2) Повреждение стыка трубопровода из-за чрезмерной деформации. Чрезмерная деформация и повреждение стыков трубопровода обычно возникают в жестких трубопроводах при чрезмерном напряжении. Поэтому необходимо принимать меры по снижению напряжения и смещения трубопроводов.
КЭ-анализ проводится в этой работе для исследования эффектов движения грунта, вызванного выемкой грунта, на трубопроводы с использованием программного обеспечения ABAQUS. В анализе КЭ явно моделируется опасная зона, которая ставит под угрозу безопасность трубопровода в грунте.
2.3. Модель с конечными элементами
Земля вокруг карьера Цзянбэй очень сложна, а место строительства карьера очень узкое. В этих условиях UCW и стойки использовались в качестве BUCWS в этом проекте. На Рисунке 3 показан схематический вид траншеи UCW и установки бетонных подкосов в полевых условиях.
Яма Цзянбэй ширина 29,3 м, длина 43,6 м, глубина выемки 21,8 м. UCW имеет мощность 0,8 м и глубину 37,5 м. Основываясь на предыдущем опыте, ширина зоны воздействия выемки грунта примерно в 3-4 раза превышает глубину выемки, а глубина зоны примерно в 3-4 раза больше глубины выемки; следовательно, размер модели 175.6 × 162,9 × 66 м. Упрощенная модель карьера и начало координат показаны на рисунках 4 и 5, а сводные параметры почвы показаны в таблице 1.

74 2,10
Свойство почвы Насыщенная плотность r _sat (кН / м ³) Модуль сжатия E _s (МПа) Угол трения Φ (°) когезия C (кПа) Средние значения толщина грунта
Разное заполнение 18.94 4,08 11,5 31 1,75
Илистая глина 1 18,88 5,36 7,44 37,92 3,99 3,99 18,86 21,0 2,15
Илистая глина 3 19,32 9,26 26,48 14,6 1,51
Глина илистая 4 6,27 20,34 21,0 3,54
Ил 1 18,04 4,60 4,5 6,0 2,10
15,33 3,06
Мелкий песок 1 19,21 11,7 20,2 10,0 3,06
Мелкий песок 2 18.9 11,98 32,73 7,57 8,01
Крупнозернистый песок 20,8 17,7 25 10 3,66 18,15 3,0
Ямка Цзянбэй взята за основу модели КЭ, и в соответствии с симметрией в трехмерной КЭ используется яма 1/2 модель.В элементе грунта и УКВ используется 8-узловой линейный кирпич, в элементе подкосов — балочные элементы, в элементе трубопровода — элементы оболочки. Граничные условия смещения для модели следующие: плоскость YZ X — смещение в направлении ограничено, Y , Z — смещение в направлении свободно, плоскость XZ Y — смещение в направлении ограничено, X , Z Смещение направления является свободным, а нижняя плоскость модели X и направление Y ограничены.
2.4. Анализ движения грунта и его подтверждение
По результату FE, движения грунта и UCW вокруг карьера показаны на рисунках 6 и 7. Исходя из результатов, показанных на рисунке 6, напряжение во всей массе почвы довольно мало, в то время как напряжение почвы вокруг карьера центральный участок ямы больше по размеру; кроме того, из-за тормозящего действия UCW напряжение за углом UCW немного больше. На Рисунке 7 мы видим, что максимальные смещения на UCW — это области вокруг центральной части карьера.Следовательно, трубопроводы на участках вокруг центральной части котлована и на углу ОХВ более опасны, чем на других участках.
Точность модели FE подтверждается путем сравнения осадки земной поверхности в этой статье со статистическими и теоретическими результатами Клафа [4], Оу [5], Кунга [48] и Ванга [15]. Статистические и теоретические результаты были получены на основе базы данных 300 историй болезни смещений стен и оседания грунта из-за глубоких земляных работ в мягких грунтах, что аналогично условиям в этом проекте.Следовательно, эти осадки на поверхности земли синтезируются и нормализуются с помощью максимальной осадки, пересчитанной относительно d / H на Рисунке 8.

Результат КЭ, полученный в этой статье, довольно близок к другим результатам, предполагая, что КЭ модель будет точной. На Рисунке 8, и — уровни проседания в точке измерения и максимальный уровень проседания, соответственно; d — расстояние от трубопровода до приямка; H — глубина выемки котлована.На рисунке 8 = 0,5, когда d / H = 0, и = 1 — максимальное значение, когда d / H = 0,7.
3. Анализ наиболее неблагоприятного сочетания факторов, влияющих на безопасность подземного трубопровода. параметры BUCWS и др. [49].В этой статье, в частности, анализируется восемь основных факторов, влияющих на безопасность трубопровода, и проводится комбинация наиболее неблагоприятных факторов с помощью анализа КЭ.
3.1. Влияние процесса выемки грунта
Для моделирования смещения трубопровода под воздействием выемки котлована процесс выемки был разделен на шесть этапов, глубина выемки на этапах 1–6 составляет 3,5 м, 3,5 м, 3,5 м, 4 м. , 4 м, 3,3 м соответственно. На рис. 9 (а) показана закономерность смещения трубопровода при глубине заглубления трубопровода ч = 1.5 м, расстояние от котлована L = 6,8 м, наружный диаметр трубопровода 0,4 м, толщина трубопровода 1 см. Поскольку трубопровод неглубокий заглубленный, на смещение трубопровода существенно влияют первые два этапа (диапазон глубины выемки от 0 до 7 м) процесса выемки, тренд кривой показывает, что наибольшие значения горизонтального и вертикального смещения трубопровода находятся в центральная часть ямы.
Процесс выемки грунта оказывает большое влияние на смещение трубопровода, и величина смещения трубопровода увеличивается с увеличением глубины выемки.От шага 1 до шага 2 максимальное значение горизонтального смещения трубопровода в центральной части котлована увеличилось на 23,1%, в то время как максимальное значение вертикального смещения увеличилось на 15,2%, так как трубопровод неглубокий заглубленный, первоначальная выемка грунта оказывает большое влияние на трубопровод; однако величина смещения трубопроводов практически не изменилась после второго этапа выемки грунта.
В большинстве проектов трубопровод неглубокий, и регулярность смещения трубопровода тесно связана с перемещением прилегающего грунта и UCW.С увеличением глубины выемки воздействие выемки на неглубокую почву уменьшается, в результате чего первоначальная выемка грунта оказывает большее влияние на трубопровод, чем последующая выемка грунта; следовательно, необходимо усилить мониторинг и управление на начальных раскопках, чтобы уменьшить количество несчастных случаев.
На рисунке 9 (a) показаны наклоны кривой смещения трубопровода в областях углового эффекта, которые значительно изменились, где будет большая концентрация напряжений, склонных к повреждению трубопровода из-за чрезмерного напряжения; Максимальные напряжения и смещения трубопровода находятся в центральной части котлована, подверженной повреждению стыков трубопровода из-за чрезмерной деформации.Поэтому на этих двух опасных участках необходимо принять соответствующие меры безопасности для защиты трубопровода.
3.2. Влияние различных свойств грунта вокруг трубопровода
В этом проекте трубопроводы, расположенные в разном заполнении, и модуль Юнга разного заполнения E _s составляет 4 МПа. Когда модуль Юнга разного наполнителя E _s изменяется, изменения регулярности смещения трубопровода показаны на Рисунке 9 (b).Рисунок 9 (b) показывает, что смещение горизонтального и вертикального трубопроводов значительно уменьшилось по мере увеличения модуля Юнга Es грунта. Он показывает, что смещение трубопровода может быть уменьшено за счет улучшения свойств почвы вокруг трубопровода в проекте.
3.3. Влияние разного расстояния от карьера
При изменении расстояний от трубопровода до карьера изменения смещения трубопровода показаны на Рисунке 9 (c). Из Рисунка 9 (c), когда расстояние от трубопровода до котлована примерно вдвое больше глубины выемки котлована, значения горизонтального и вертикального смещения трубопровода равны только 47.1% и 21,8% значений смещения в исходном положении (т. Е. L = 6,8 м), соответственно, и это показывает, что трубопровод, расположенный ближе к котловану, подвергается большему риску.
На рисунке 9 (c) показан трубопровод под влиянием углового эффекта, когда расстояние от трубопровода до приямка L находится в пределах 30 мм (примерно вдвое больше глубины приямка). Из-за эффекта угла наклоны кривых значений смещения трубопровода значительно изменились в точке X = -22 м. В этом положении, при значительном изменении направления и величины смещения трубопровода, трубопровод (особенно жесткий трубопровод) легко получает большую концентрацию напряжений, что опасно для безопасности трубопровода и требует дополнительной защиты в проекте.
3.4. Влияние различных глубин залегания трубопроводов
На рисунке 9 (d) показаны значения смещения трубопровода при различной глубине заглубления, h — глубина заглубления. Поскольку глубина залегания подземных трубопроводов обычно составляет менее 6 м, в данной статье обсуждается диапазон глубин залегания от 1 м до 6 м. На Рисунке 9 (d) значения смещения подземного трубопровода увеличивались с увеличением глубины заглубления трубопровода ч (в обсуждаемой ситуации).
3.5. Влияние различных свойств трубопроводов
На рисунке 9 (e) показаны значения смещения трубопровода при различных свойствах трубопроводов. Модуль Юнга трубы из поливинилхлорида (ПВХ) меньше, чем у других труб; Таким образом, значения горизонтального и вертикального смещения трубы из ПВХ являются максимальными среди этих труб, в порядке от большого до малого, это труба из ПВХ, бетонная труба, медная труба, чугунная труба и стальная труба. При уменьшении модуля Юнга трубопровода трубопровод легко повреждается из-за чрезмерного напряжения и деформации, а при увеличении модуля Юнга трубопровода соединение трубопровода легко повреждается из-за чрезмерной деформации.
3.6. Влияние различных внешних диаметров трубопроводов
На рисунке 9 (f) показаны значения смещения трубопровода при различных внешних диаметрах трубопроводов, то есть D = 0,4, 0,6, 0,8, 1,0 м соответственно. Изменения величин смещения трубопровода, вызванные изменением наружного диаметра, весьма незначительны. Однако из-за разницы внешнего диаметра трубопроводов напряжение трубопровода, крутящий момент и угол поворота в стыке становятся разными; следовательно, в проекте необходимо учитывать и внешний диаметр трубопровода.
3,7. Влияние различной толщины трубопроводов
На рисунке 9 (g) показаны значения смещения трубопровода при различной толщине трубопроводов, т.е. т = 1,0, 1,2, 1,5, 1,8, 2,0 см, соответственно (где т — толщина трубопровода). трубопровод). Как видно на рисунке 10, изменения величин смещения трубопроводов, вызванные изменением толщины трубопроводов, весьма незначительны. Поскольку толщина трубопровода повлияла на напряжение трубопровода, этот фактор также не следует игнорировать в проекте.
3.8. Эффект сосуществования нескольких трубопроводов
Поскольку в JPWYRT существует множество трубопроводов (таких как водоснабжение, канализация, электричество, газ и связь), уточнить взаимодействие между трубопроводами имеет значение в проекте.
На рисунке 9 (h) случай 1 относится к регулярности смещения трубопровода в исходной модели, т.е. показывает значения смещения трубопровода только с учетом исходного трубопровода (водоснабжения); случай 2 относится к исходной закономерности смещения трубопровода с газовой трубой (глубина заглубления 1.5 м, расстояние от края котлована 6 м, наружный диаметр трубопровода 0,4 м) примыкает к исходному трубопроводу; случай 3 показывает регулярность смещения исходного трубопровода с трубопроводом на 7,2 м от исходного трубопровода, который имеет тот же внешний диаметр, свойства трубы и глубину заглубления; случай 4 относится к исходной регулярности смещения трубопровода, когда исходное свойство трубопровода является бетонным, с трубопроводом на расстоянии 7 м от исходного трубопровода; и случай 5 показывает регулярность смещения исходного трубопровода с трубопроводом на расстоянии 14 м от исходного трубопровода, который имеет тот же внешний диаметр, свойства трубы и глубину заглубления.
На рисунке 9 (h) показано, что сосуществование нескольких трубопроводов имеет небольшое влияние на исходное смещение трубопровода. Таким образом, влияние сосуществования нескольких трубопроводов можно игнорировать с определенными областями в проекте.
3.9. Комплексный факторный анализ
Основанный на JPWYRT, в этой статье, в частности, исследуются восемь основных факторов, влияющих на безопасность трубопровода, как показано в таблице 2. Под влиянием нескольких факторов в совокупности наиболее неблагоприятная комбинация факторов безопасности трубопровода была проведена FE. анализ следующим образом: трубопровод подвергается большему риску вокруг центральной части котлована в начальный период выемки грунта, а когда расстояние от трубопровода до края котлована невелико, свойства почвы вокруг трубопровода плохие, глубина заглубления трубопровода мала, жесткость трубопровода небольшой, внешний диаметр трубопровода небольшой, а толщина трубопровода мала.Кроме того, из-за большого напряжения в трубопроводе в зоне углового эффекта трубопроводы (особенно гибкие трубы) должны принимать соответствующие меры безопасности для их защиты. Таким образом, на основе оригинального BUCWS, APRS выполняется для защиты трубопровода в следующем разделе первоначального процесса земляных работ с упором на опасные зоны для безопасности трубопровода.
Процесс земляных работ
Коэффициент безопасности трубопровода Степень воздействия Влияние на регулярность
Влияние на горизонтальное смещение Влияние на вертикальное смещение

Общие Общие Поскольку трубопроводы расположены неглубоко, первоначальные земляные работы имеют большое влияние на трубопровод.Следовательно, необходимо усилить мониторинг и управление в начальный период земляных работ, чтобы уменьшить количество аварий.
2 Свойства грунта вокруг трубопровода Great General Значения горизонтального и вертикального смещения трубопровода значительно снизились с увеличением модуля Юнга Es грунта. Он показывает, что смещение трубопровода может быть уменьшено за счет улучшения свойств почвы вокруг трубопровода в проекте.
3 Расстояние от карьера Отлично Отлично Чем ближе трубопровод от карьера, тем больше значения смещения трубопровода.Трубопровод под действием углового эффекта при расстоянии от трубопровода до приямка L в пределах 30 мм (примерно вдвое больше глубины приямка).
4 Глубина заглубления трубопровода Общая Слабая Значения смещения подземного трубопровода увеличились со значениями глубины заглубления h (в обсуждаемой ситуации).
5 Свойство трубопровода Слабый Общие При уменьшении модуля Юнга трубопровода трубопровод легко повреждается чрезмерным напряжением и деформацией.При увеличении модуля Юнга трубопровода стык трубопровода легко повреждается из-за чрезмерной деформации.
6 Наружный диаметр трубопровода Слабый Слабый Изменения значений смещения трубопровода, вызванные изменением внешнего диаметра, весьма незначительны.
7 Толщина трубопровода Слабая Слабая Изменения величин смещения трубопровода, вызванные изменениями толщины трубопровода, весьма незначительны.
8 Сосуществование нескольких трубопроводов Слабое Слабое Сосуществование нескольких трубопроводов мало влияет на исходное смещение трубопровода.
4. Анализ контроля безопасности схемы дополнительного частичного армирования (APRS) для подземных трубопроводов
Для комбинации вышеуказанных наиболее неблагоприятных факторов была объединена дополнительная схема частичного армирования (APRS). с раскосной конструкцией и усилением грунта применяется для защиты существующего трубопровода.Меры по укреплению грунта включают армирование в пассивной зоне в котловане, армирование под трубопроводом и арматуру рядом с трубопроводом [50], как показано на рисунке 11. Влияющие закономерности четырех факторов (например, толщина стенки диафрагмы, глубина стены, жесткости стойки и положения стойки) на арматуру. Путем всестороннего анализа эффектов армирования и экономических затрат проводится APRS для защиты существующего трубопровода.
4.1. Меры по укреплению грунта
При анализе вышеупомянутого раздела, поскольку трубопроводы неглубокие, значения смещения трубопровода значительно увеличились во время начального периода земляных работ, необходимо выполнить APRS в начальный период земляных работ. Поэтому выполняется модель неглубокого котлована (т.е. глубина котлована составляет 7 м), чтобы смоделировать влияние меры усиления на начальный период выемки грунта.
Принимая во внимание экономические затраты, обычно часть грунта вокруг трубопровода и котлована укрепляется мерами по укреплению грунта, такими как усиленный грунт (RS) в пассивной зоне котлована, RS под трубопроводом и RS между трубопровод и приямок, как показано на рисунке 11.
4.2. RS в пассивной зоне в карьере Размер
На рисунке 11 (a) показан RS в пассивной зоне в карьере, регулярность смещения трубопровода арматурой в пассивной зоне в карьере (ширина армирования грунта B _r = 3 м) показано на рисунке 12 (а). Рисунок 12 (а) показывает, что арматура в пассивной зоне карьера может значительно уменьшить существующие значения вертикального и горизонтального смещения трубопровода. При модуле Юнга E _s = 30 МПа смещения трубопроводов значительно уменьшились.Значения смещения трубопровода уменьшились меньше, при этом модуль упругости RS увеличился более чем на 30 МПа. Принимая во внимание экономическую стоимость, эффекта армирования достаточно при модуле упругости RS E _s = 60 МПа.
На рисунке 12 (б) показаны максимальные значения смещения подземных трубопроводов ( B _r = 6 м постоянно) с отношением глубины RS (т.е. H _r) к ширине RS (т.е. B _r), а из рисунка видно, что максимальные значения смещения существующих трубопроводов уменьшаются с увеличением соотношения H _r/ B _r.Когда отношение увеличивается до определенного значения, почти H _r/ B _r = 2, изменение максимальных значений смещения, вызванное соотношением H _r/ B _r изменение совсем небольшое. Эта реакция при горизонтальном смещении более заметна, чем при вертикальном смещении.
Поскольку RS в пассивной зоне в карьере уже принят в исходных схемах армирования, RS в пассивной зоне в карьере не охвачен APRS.
4.3. RS под трубопроводом Измерение
Изображение RS под трубопроводом показано на рисунке 11 (b), а регулярность смещения трубопровода RS под трубопроводом (ширина усиления грунта B _r = 3 м, модуль Юнга E _s = 60 МПа) показано на рисунке 12 (c). На рисунке 12 (c) показано, что меры по армированию под трубопроводом почти не влияют на горизонтальное смещение трубопровода, в то время как оно оказывает значительное влияние на вертикальное смещение трубопровода.Когда H _r = 3 м, вертикальное смещение составляет 31% от максимального значения; когда H _r = 12 м, вертикальное смещение составляет 64% от максимального значения. По мере увеличения глубины RS вертикальное смещение трубопровода уменьшается; однако значения вертикального смещения трубопровода несколько снижаются, при увеличении глубины Hr RS более 9 м.
RS под трубопроводом — это общая мера, принятая в проекте, которая оказывает значительное влияние на вертикальное смещение трубопровода, в то время как экономические затраты на эту меру невысоки.Следовательно, арматура под трубопроводом включена в APRS для усиления трубопровода в опасных зонах.
4.4. RS между трубопроводом и приямком
Изображение RS между трубопроводом и приямком показано на рисунке 11 (c), регулярность смещения трубопровода по мере усиления под трубопроводом (расстояние до трубопровода и приямка составляет 1 м и 4,8 м). м, соответственно, а ширина армирования грунта B _r = 1 м, модуль Юнга E _s = 60 МПа) показана на рисунке 12 (d).На рисунке 12 (d) показано, что меры по армированию между трубопроводом и приямком почти не влияют на горизонтальное смещение трубопровода, в то время как оно оказывает значительное влияние на вертикальное смещение трубопровода.
Значения вертикального смещения трубопровода имеют небольшое уменьшение, при глубине RS H _r увеличиваются за пределы 12 м. Поскольку армирование между трубопроводом и котлованом оказывает значительное влияние на вертикальное смещение трубопровода, хотя экономические затраты на эту меру невелики, эта мера включена в APRS для усиления трубопровода в опасных зонах.
4.5. Армирование с помощью BUCWS
Для создания подходящего BUCWS учитываются влияющие закономерности четырех факторов (т. Е. Толщины стенки диафрагмы, глубины стенки, жесткости стойки и положения стойки).
Диаграмма облака горизонтального смещения грунта в центральной части показана на рисунке 13. На рисунке 13 показано, что значение горизонтального смещения грунта в верхней части карьера довольно мало с исходной BCUWS. Хотя величина горизонтального смещения грунта в верхней части котлована меньше, чем у дна, эта регулярность горизонтального смещения грунта полезна для безопасности трубопровода, поскольку трубопровод, как правило, прокладывается неглубоко под землей.

4.5.1. Армирование UCW
Согласно приведенному выше анализу Раздела 3 и Раздела 4, трубопровод вокруг центральной части находится в большей опасности; поэтому имеет смысл исследовать движение грунта вокруг центральной секции с изменением толщины и глубины UCW, как показано на Рисунке 14.
Рисунки 14 (a) и 14 (b) показывают горизонтальное и вертикальное движение почвы с изменениями толщины UCW. Влияние выемки котлована на грунт в диапазоне 45 м (примерно вдвое больше глубины котлована), а также на здания и подземные трубопроводы в этом диапазоне следует уделять внимание мониторингу и принятию защитных мер.Горизонтальное смещение грунта в поперечном направлении к НХВ значительно уменьшилось на 36% при увеличении толщины ПХВ на 40%; Между тем, проседание грунта на поверхности также значительно уменьшилось с увеличением толщины УВВ.
Исходя из приведенного выше анализа, чтобы уменьшить перемещение грунта в соседнем карьерах, возможно увеличение толщины UCW до соответствующей степени. Однако из-за высоких экономических затрат на установку ОХВ для достижения надлежащего баланса между безопасностью трубопровода и экономическими требованиями толщина ОВС выбрана равной 800 мм.
На рисунках 14 (c) и 14 (d) показаны горизонтальные и вертикальные перемещения грунта с изменением глубины UCW. Подвижность грунта, прилегающего к ПХВ, уменьшалась с увеличением глубины ПХВ; однако, когда глубина UCW изменяется с 37,5 м до 40 мм, изменения движения грунта довольно малы, и, учитывая экономические затраты, подходящая глубина UCW составляет 37,5 м.
Смещение трубопровода связано с перемещением грунта из-за высокой экономической стоимости мембранной стенки, и мера увеличения толщины и глубины УВВ для уменьшения смещения трубопровода в этой схеме не принимается.Однако для поддержания устойчивости карьера соответствующие толщина и глубина UCW приняты равными 800 мм и 37,5 м соответственно.
4.5.2. Стяжная арматура
Из-за низких экономических затрат на подкрепляющую арматуру перемещение грунта, прилегающего к UCW, как правило, сокращается за счет подкрепления в проекте. Поскольку смещение трубопровода значительно увеличилось в начальный период земляных работ, на регулярность смещения трубопровода повлияла установка раскосной арматуры в начальный период земляных работ (глубина выемки 3.5 м) исследуется. Профиль котлована и планарный график с установкой жесткости показаны на Рисунке 15.
Как показано на Рисунке 10, в этом документе обсуждается регулярность влияния различных положений и размеров дополнительной стойки на смещение трубопровода. Положение 1 устанавливает распорку наверху приямка, а положение 2 устанавливает распорку в горизонтальной плоскости существующего трубопровода. На рисунках 14 (а) и 14 (б) показана закономерность перемещения трубопровода при диаметре трубопровода D = 0,4 м, глубине h = 1.5 м, расстояние от края котлована L = 6,8 м, диаметр дополнительной стойки d равный 0,3 м, 0,45 м, 0,6 м, 0,75 м, 0,9 м соответственно, шаг дополнительной стойки 3 м и толщина стойки равняется 16 мм.
На рис. 10 (а) показано, что горизонтальное и вертикальное смещение трубопровода уменьшаются на 52%, на 35% с дополнительной распоркой диаметром d составляет 0,3 м в положении 1; На рисунке 10 (b) показано, что горизонтальное и вертикальное смещение трубопровода уменьшено на 64%, 50% с дополнительной стойкой диаметром d равно 0.3 м в позиции 2. Эффект усиления в позиции 2 лучше, чем в позиции 1, что показывает, что соответствующее положение стойки важно для контроля смещения трубопровода. Влияние дополнительной жесткости на смещение трубопровода по горизонтали больше, чем смещение по вертикали.
На рисунке 10 показано, что смещение трубопровода уменьшилось более чем на 50% за счет установки дополнительной распорки диаметром d , равной 0,3 м, и смещение трубопровода уменьшилось с увеличением диаметра распорки; однако жесткая арматура оказывает небольшое влияние на смещение трубопровода с дополнительным диаметром распорки d сверх 0.6 мес. Следовательно, размер дополнительной стойки, принятой в данной схеме армирования, составляет 0,6 м. Кроме того, по сравнению со стальной стойкой, которая может быть переработана и имеет низкую экономическую стоимость, в этой схеме усиления используется стальная стойка.
Таким образом, эта схема усиления использует стальную подкос в качестве дополнительной стойки, диаметр стойки d = 0,6 м, а положение стойки находится в той же горизонтальной плоскости подземного трубопровода.
4.6. Комплексный анализ
Обобщите вышеуказанный эффект усиления и экономическую стоимость мер усиления в таблице 3.Для достижения надлежащего баланса между безопасностью трубопровода и экономическими требованиями, APRS выполняется для защиты трубопровода следующим образом: эта схема обеспечивает оптимальный параметр начального BUCWS и размещает серию дополнительных подкосов в той же горизонтальной плоскости подземного трубопровода; затем в зонах, опасных для безопасности трубопровода (т.е. в зоне влияния угла и в зоне центрального сечения), целевое дополнительное усиление грунта применяется под трубопроводом и рядом с котлованом.
907 Оптимальные параметры армирования 907 907 зона в приямке То же горизонтальная плоскость подземного трубопровода
Меры по усилению Влияние на горизонтальный Влияние на горизонтальный Экономическая стоимость Эффект армирования Оптимальные параметры
Модуль Юнга E _s Great Great High General E _s = 60 МПа
RS Большая ширина Общий Общий Когда B _r = 3 м, H _r/ B _r = 2
Укрепление грунта под слоем Великий Общий Общий Когда B _r = 3 м, H _r = 9 м
Армирование грунта между трубопроводом и котлованом Слабое Великолепное Общее Общее Общее B _r = 1 м, H _r = 12 м
Усилитель жесткости Положение Отлично Отлично Низкое
Диаметр стойки Общий Общий Низкий Общий d = 0.6 м
Арматура стенки мембраны Толщина Общая Общая Высокая Общая Толщина стенки 800 мм
Глубина
Глубина Слабый Глубина стены 37,5 м
4,7. Усиленный эффект
На основании приведенного выше анализа в карьере Цзянбэй толщина и глубина UCW составляют 800 мм и 37 мм.5 м, в котловане сверху вниз расположены пятиъярусные стойки, шаг стоек 3 м, стойки первого яруса бетонные размером 800х900 мм с учетом экономии, остальные стойки — стальные, диаметр и толщиной 609 мм и 16 мм. Кроме того, АПРС осуществляется следующим образом: устанавливается серия подкосов с шагом 3 м, глубиной 1,5 м, диаметром 609 мм, толщиной 16 мм; в опасной зоне для безопасности трубопровода (т. е. в зоне углового воздействия и в зоне центрального сечения) применяется дополнительное усиление грунта под трубопроводом и прилегающей ямой.
В соответствии с Техническим кодексом GB5049-2009 по мониторингу строительства котлованов фундамента, аварийные значения мониторинга котлованов следующие: (1) проседание поверхности вокруг котлована составляет 25-30 мм; (2) смещение жесткого трубопровода составляет 10 ~ 30 мм, когда он находится под давлением, и 10 ~ 40 мм, когда он не находится под давлением; и (3) смещение гибкого трубопровода составляет 10-40 мм. Движение грунта и смещение трубопровода рядом с котлованом анализируются в этой статье, чтобы подтвердить усиленный эффект схемы армирования.
В связи с тем, что параметры оседания поверхности легко измерить в проекте, и существует ряд стандартов для контроля оседания поверхности, параметры оседания поверхности выбраны для подтверждения усиленного эффекта схемы армирования. На рисунке 16 показана кривая оседания поверхности, прилегающей к котловану, после использования схемы армирования. Как видно из рисунка 16, проседание поверхности, вызванное выемкой грунта, невелико, в основном в пределах 30 мм, что соответствует требованиям GB5049-2009.Это подтверждает, что стабильность почвы может быть гарантирована с помощью этой схемы усиления.
На рисунке 17 показано, что максимальное проседание поверхности находится в области вокруг центральной части карьера; когда расстояние от котлована становится большим, кривая оседания поверхности начинает несколько сглаживаться, а величина оседания поверхности становится меньше. Когда расстояние от угла UCW составляет 8 ~ 10 м, проседание поверхности страдает от углового эффекта, при котором величина проседания значительно изменилась.Области вокруг центральной секции и угла ямы по-прежнему опасны, поэтому необходимо уделять больше внимания мониторингу.

К краю котлована примыкает бетонный трубопровод, диаметр которого 0,4 м, длина трубопровода 20 м, точка наблюдения установлена на интервале 5 м. Сравнивая значение измерения со значением моделирования после использования усиленной схемы на Рисунке 18, тенденции двух кривых почти одинаковы, что подтверждает, что результаты анализа FE соответствуют полевой ситуации.Из-за ограничений имитационной модели, эта модель не может учитывать все факторы процесса выемки грунта (например, воздействие грунтовых вод), что приводит к тому, что значение меры больше, чем значение имитационного моделирования. Конечная величина смещения трубопровода составляет 10 мм, что свидетельствует об эффективности использования данной схемы усиления для защиты трубопровода.

5. Заключение
В качестве инженерного фона в данной статье используются раскопки глубоких котлованов Цзяннань и Цзянбэй туннеля через реку Янцзы в Ухане.Во-первых, с точки зрения анализа рисков безопасности трубопровода определяются опасные зоны и наиболее невыгодное сочетание факторов. Во-вторых, с точки зрения управления рисками безопасности трубопровода, эффекты усиления различных методов усиления анализируются с точки зрения безопасности и экономии. Наконец, синтезирован набор дополнительных схем частичного армирования (APRS) для защиты безопасности подземных трубопроводов в опасных зонах, где трубопроводы подвержены высокому риску.Применимость APRS для защиты трубопровода подтверждается полевыми измерениями. Основные выводы заключаются в следующем: (1) Путем анализа конечно-элементной модели, построенной с использованием ABAQUS, определяются опасные зоны, в которых трубопроводы могут быть повреждены, т. Е. Симметричная плоскость в середине котлована и участок с большим напряжением под влиянием торцевого эффекта и участок с большим смещением в симметричной плоскости в середине котлована.Кроме того, результаты моделирования методом конечных элементов показывают оседание боковой поверхности за пределами котлована, что согласуется с тенденцией изменения кривых, предсказанных Ou et al. [5]. Проверяется точность конечно-элементной модели, построенной в данной статье. (2) Путем анализа факторов, влияющих на безопасность трубопроводов при земляных работах и строительстве глубокого котлована метро, получена наиболее невыгодная комбинация факторов, влияющих на безопасность подземных трубопроводов.Высокие риски имеют трубопроводы со следующими характеристиками: на начальном этапе разработки котлована, вблизи котлована, плохое качество грунта, большая глубина заглубления, меньшая жесткость, меньший диаметр и меньшая толщина, а также расположение трубопровода вблизи симметричной плоскости посередине. котлована. (3) Рассмотрены безопасность и экономичность различных мероприятий по армированию, и с точки зрения снижения экономических затрат при достижении адекватного эффекта армирования предлагается набор дополнительных схем частичного армирования (APRS) для защиты безопасность подземных трубопроводов.К деталям относится то, что на основе оптимизации параметров опор котлована и усиления грунта в пассивной зоне котлована устроить группу дополнительных опор параллельно оси трубопровода, а на опасных участках, таких как симметричная плоскость в середина котлована, на которую сильно влияет торцевой эффект, укрепляет дно трубопровода и местный грунт у края котлована. Кроме того, анализ армированного грунта показывает, что котлован не вызывает чрезмерной осадки грунта после выемки грунта, в основном в пределах 30 мм, что позволяет предположить, что устойчивость грунта будет удовлетворена после принятия предложенной схемы усиления.
Доступность данных
Данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, включены в статью. Расчетная модель, использованная для подтверждения выводов этого исследования, доступна по запросу у соответствующего автора.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.
Благодарности
Проект финансировался Комитетом городского и сельского строительства Уханя (грант №2015-44). Авторы благодарят рабочих, мастеров и координаторов по технике безопасности основных подрядчиков за участие.
% PDF-1.3 % 60 0 объект > эндобдж xref 60 85 0000000016 00000 н. 0000002507 00000 н. 0000002641 00000 п. 0000003148 00000 п. 0000003273 00000 н. 0000003429 00000 н. 0000004366 00000 н. 0000004763 00000 н. 0000005413 00000 н. 0000005774 00000 п. 0000006175 00000 н. 0000006222 00000 п. 0000006271 00000 н. 0000006320 00000 н. 0000006368 00000 н. 0000006416 00000 н. 0000006466 00000 н. 0000006577 00000 н. 0000007177 00000 н. 0000007818 00000 п. 0000009420 00000 н. 0000009974 00000 н. 0000010087 00000 п. 0000010340 00000 п. 0000010876 00000 п. 0000012301 00000 п. 0000012672 00000 п. 0000012933 00000 п. 0000013283 00000 п. 0000014299 00000 п. 0000014416 00000 п. 0000015753 00000 п. 0000016825 00000 п. 0000017918 00000 п. 0000018032 00000 п. 0000019404 00000 п. 0000020836 00000 п. 0000026861 00000 п. 0000035719 00000 п. 0000052671 00000 п. 0000052724 00000 п. 0000052914 00000 п. 0000053322 00000 п. 0000053389 00000 п. 0000053447 00000 п. 0000053809 00000 п. 0000056918 00000 п. 0000057250 00000 п. 0000058614 00000 п. 0000058918 00000 п. 0000062988 00000 п. 0000063336 00000 п. 0000063391 00000 п. 0000063734 00000 п. 0000068650 00000 п. 0000107251 00000 н. 0000114997 00000 н. 0000142190 00000 н. 0000142405 00000 н. 0000143695 00000 н. 0000143915 00000 н. 0000144306 00000 н. 0000151422 00000 н. 0000153321 00000 н. 0000153545 00000 н. 0000154226 00000 н. 0000160297 00000 н. 0000162371 00000 н. 0000162609 00000 н. ‘0 _ $ = AhCHJ ﱏ \ CL & {# 9ǁ $ 4 띩 aR? M2} Ǩ J67j’pD4zU: Չ g6c & 1y8 ݉ n ܨ z $ — / u, l_i] pͅz:] # ɹv $ = ͓r * RwlX> bQ KpEr = Sa @ 9E d $ 5 &&! # kBñ i ‘ܷ E1’B) SS} msX * II.mWPt @ Ö> akS -w JR ‘3 + DX «Jv գ t]? T6٤ $ * 䑡, ZCK
% PDF-1.5 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 4 0 obj> поток конечный поток эндобдж xref 0 5 0000000000 65535 ф 0000000016 00000 н. 0000000075 00000 н. 0000000120 00000 н. 0000000210 00000 н. трейлер ] >> startxref 3379 %% EOF 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> эндобдж 5 0 obj null эндобдж 6 0 obj> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / ExtGState >>>>> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj> эндобдж 9 0 obj> эндобдж 10 0 obj> поток HLU {pNwzNe [d, KdɲO-15C8qq @ [v (B ݄ GfH) $ 4La ڦ L $ w% h {~.
Анализ скорости земляных работ при земляных работах — Расчет стоимости земляных работ
🕑 Время чтения: 1 минута
Анализ скорости земляных работ в земляных работах — это мера объема земляных работ, которые необходимо провести, стоимости оборудования, механизмов и трудозатрат, необходимых для этого. Стоимость земляных работ зависит от глубины выемки, типа почвы, метода выемки грунта и расстояния, на котором должен быть размещен извлеченный грунт. Стоимость всего этого добавляется к единице объема выемки, чтобы получить скорость выемки.Стоимость выемки грунта в зависимости от глубины обычно делится на следующие категории:
Для глубины до 1,5 м
Для глубины от 1,5 м до 3 м.
Для глубины от 3 до 4,5 м.
Для глубины более 4,5 м
Требуемая глубина раскопок варьируется от проекта к проекту и от места к месту. На глубину выемки влияют многие факторы. Не будем вдаваться в подробности об этом же.
Обобщая вышесказанное, можно увидеть, что анализ скорости земляных работ можно разделить на следующие направления: Первый метод — это выбор типа грунта, который необходимо вырыть, и расстояние заброса, на котором грунт должен быть удален.Затем учитывается другая переменная — глубина выемки, которая представлена в описании анализа скорости следующим образом: 1. Выемка земляных работ для мягких грунтов с забросом 1 км для следующих глубин: а) до 1,5 м б) от 1,5 м до 3 м в) от 3 м до 4,5 м 2. Выемка земляных работ для твердого грунта / твердой породы на расстоянии 1 км для следующих глубин: а) до 1,5 м б) от 1,5 м до 3 м в) от 3 м до 4,5 м В приведенных выше примерах раскопок возможно большее количество описаний с различным расстоянием заброса и типом почвы.При проведении тендера на строительные работы все возможные комбинации представляются для предложений в зависимости от требований проекта и условий объекта.
Скорость анализа раскопок: Следующие моменты необходимо отметить перед началом анализа почвы:
Тип почвы
Расстояние отвода и транспорт для перевозки вынутого грунта
Глубина выработки
Метод выемки грунта — выемка вручную или выемка механическим способом
Трудозатраты на выемку грунта вручную
Мощность оборудования для механических земляных работ и их стоимость в расчете на единицу количества.
Плата за воду, если используется
Прибыль подрядчика
Мы увидим пример выемки мягкого грунта на глубину до 1,5 м и расстояние забивки 50 м на 10 м ³ бетона.
Артикулы Шт. Кол-во. Оценка Сумма
Гидравлический экскаватор День 0,04125 5000 206.25
Трактор / Самосвал День 0,04125 1500 61,88
Неквалифицированная рабочая сила День 1,20 311,2 373,44
Итого 641,57
Плата за воду при 1% общей 6,42
Прибыль контактора при 15% 96.23
СУМ 744,22
Общее количество / НАБОР на глубине до 1,5 м СТОИМОСТЬ 74,42
В приведенном выше примере коэффициент количества гидравлических экскаваторов, тракторов / самосвалов и неквалифицированных рабочих основан на их производительности в день (8 часов работы). Допустим, на 10 м3 на гидравлический экскаватор уходит 0,04125 суток. Тогда его пропускная способность будет ((1×10) / 0.04125) = 242,4242 м ³ / сут. Это означает, что гидравлический экскаватор может выкопать 242,4242 м ³ грунта за один день. Его стоимость в день, включая водителя и топливо, составляет рупий. 5000. Тогда стоимость 10м ³ котлована можно рассчитать как: Количество дней, необходимых для земляных работ на 10 м ³ = 10 / 242,4242 = 0,04125 дней. Стоимость экскаватора на 10 м выемки ³ = 0,04125х5000 = 206,25 рупий. Аналогичным образом, исходя из мощности другого оборудования, работ и т. Д., рассчитывается их стоимость. Прибыль подрядчиков также добавляется к общей стоимости труда и оборудования. Тогда итоговая сумма дает норму выемки на 10 м 3 ^{выемки грунта.
Различное механическое оборудование имеет разную суточную производительность для земляных работ. При расчете следует учитывать их коэффициент на 1 м ³ или на 10 м ³. Подробнее: Нормативный анализ общестроительных работ — элементы и требования Скорость анализа штукатурных работ с цементным раствором — расчет количества Анализ скорости цементного раствора Расчет количества цемента и песка в строительном растворе Анализ тарифов на строительные работы Анализ скорости кирпичной кладки Количественный и расходный анализ железобетона Трубопровод большого диаметра | все о трубопроводах
Трубопроводы — это не просто способ транспортировки топлива, они представляют собой идентичность, которая пересекает длину и ширину географических участков, влияя на жизнь флоры и фауны в районе, который они пересекают.Таким образом, огромной ответственностью братства трубопроводов становится анализ каждого аспекта конструкции трубопровода и прокладка трубопровода таким образом, чтобы это привело к благоприятному развитию, не нарушая хрупкого баланса, установленного матерью-природой. Растущий спрос на энергию требует транспортировки огромного количества ГСМ для удовлетворения гигантских потребностей нефтеперерабатывающих заводов, нефтехимических комплексов, городских газовых сетей и т. Д. Кроме того, с возрастающими трудностями в приобретении земли для прокладки трубопровода, трубопроводы большого диаметра становятся единственным жизнеспособным вариантом.В соответствии с производственной практикой и для данной статьи трубопроводы с размером 36 дюймов (910 мм) и выше считаются трубопроводами большого диаметра .

Большой диаметр не только облегчает операторам выполнение текущих, а также будущих требований, но также избавляет их от повторной установки нескольких трубопроводов. Благодаря большому диаметру потери на трение сравнительно меньше, что помогает размещать насосные / компрессорные станции на большем интервале.Кроме того, токи CP перемещаются на большие расстояния по трубопроводам большого диаметра, что еще больше снижает потребность в земле для станций CP.
Приходится к управлению трубопроводами большого диаметра, что является чрезвычайно сложной задачей, поскольку любое разливание или утечка в трубопроводе большого диаметра может привести к катастрофическим повреждениям прилегающей территории из-за большого количества ГСМ. Следовательно, трубопроводы большого диаметра требуют высокочувствительных систем контроля трубопроводов и систем безопасности трубопроводов.Тщательный мониторинг трубопровода, транспортирующего такое огромное количество взрывчатых материалов, больше не остается обязанностью только оператора, но также интегрируется в компоненты национальной безопасности.
Установка трубопроводов большого диаметра сопряжена с множеством проблем, которые необходимо тщательно проанализировать с точки зрения преимуществ.}

Артикулы	Шт.	Кол-во.	Оценка	Сумма
Гидравлический экскаватор	День	0,04125	5000	206.25
Трактор / Самосвал	День	0,04125	1500	61,88
Неквалифицированная рабочая сила	День	1,20	311,2	373,44
Итого				641,57
Плата за воду при 1% общей				6,42
Прибыль контактора при 15%				96.23
			СУМ	744,22
Общее количество / НАБОР на глубине до 1,5 м		СТОИМОСТЬ	74,42

Практическая работа. Расчет объема земляных работ при сооружении ГНП средствами MS Excel.

СНиП III-42-80 : Земляные работы

определение, формулы расчета земляных работ, как посчитать с откосами, как определить глубину, высоту и ширину при разработке

Расчет объема траншеи

Расчет объема траншеи с откосами

Инструкция использования

Как посчитать объем траншеи с откосами?

Как выполняется расчет объема земляных работ

Как осуществляется расчет объемов земляных работ: особенности выполнения задания

Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников по учебной дисциплине «Сооружение газонефтепроводов и газонефтехранилищ»

8 важных мер безопасности на трубопроводе, которые необходимо учитывать

8 Важные темы по безопасности трубопроводов

1. Проводите частые тренинги по технике безопасности

2. Развитие корпоративной культуры безопасности

3. Обеспечение надлежащих процедур земляных работ на трубопроводе

4. Используйте соответствующие и адекватные СИЗ при работе на месте

5. Обеспечить соответствующее обучение операторов тяжелой техники

6. Проверьте все используемые инструменты, выезд на место

7. Используйте правильные методы обращения

8. Соблюдайте правильные процедуры испытаний под давлением

Доверьтесь NiGen для надежного обслуживания трубопроводов

Анализ рисков безопасности и защитный контроль существующих трубопроводов, пострадавших от выемки грунта при строительстве метро

1. Введение

2. Моделирование и анализ влияния нарушенного грунта при строительстве котлована на подземные трубопроводы

2.1. Нарушение грунта и теория взаимодействия трубы и грунта

2.2. Анализ рисков безопасности трубопровода

2.3. Модель с конечными элементами

2.4. Анализ движения грунта и его подтверждение

3.1. Влияние процесса выемки грунта

3.2. Влияние различных свойств грунта вокруг трубопровода

3.3. Влияние разного расстояния от карьера

3.4. Влияние различных глубин залегания трубопроводов

3.5. Влияние различных свойств трубопроводов

3.6. Влияние различных внешних диаметров трубопроводов

3,7. Влияние различной толщины трубопроводов

3.8. Эффект сосуществования нескольких трубопроводов

3.9. Комплексный факторный анализ

4. Анализ контроля безопасности схемы дополнительного частичного армирования (APRS) для подземных трубопроводов

4.1. Меры по укреплению грунта

4.2. RS в пассивной зоне в карьере Размер

4.3. RS под трубопроводом Измерение

4.4. RS между трубопроводом и приямком

4.5. Армирование с помощью BUCWS

4.5.1. Армирование UCW

4.5.2. Стяжная арматура

4.6. Комплексный анализ

4,7. Усиленный эффект

5. Заключение

Доступность данных

Конфликт интересов

Благодарности

Анализ скорости земляных работ при земляных работах — Расчет стоимости земляных работ

Трубопровод большого диаметра | все о трубопроводах

Добавить комментарий Отменить ответ