Трубопроводи

Канал

Відкрита провідна мережа в даному випадку представлена каналом який будується у насипу. Схема поперечного перетину каналу приведена на рис.2.

В нашому випадку будівництво каналу буде вестися методом загальної подушки тому, що ширина канал по дну 2 м.

Рис. 1 Схема відсипання каналу в насипу методом загальної подушки:

1. Зняття рослинного шару з основи каналу та резерву.

2. Розробка ґрунту в резерві з відсипанням в подушку каналу.

3. Розробка русла каналу з поверненням ґрунту в резерв.

4. Рекультивація резерву раніше знятим рослинним ґрунтом.

Для відсипання каналу у насипу використовують грунт з резервів, які відкриваються з однієї або обох сторін каналу.

Об’єм грунту, який необхідно для будівництва каналу визначається за формулою:

(м³)

де F_д – проектний об’єм дамби каналу, м³;

(м)

γ_н – щільність грунту в тілі дамби, γ_н =1,75 т/м³;

γ_пр – природна щільність грунту в резерві, γ_пр =1,6 т/м³;

К_в – коефіцієнт, що враховує втрати грунту при переміщенні та укладанні його в насип для скреперів – до 1,015.

L_к – довжина каналу, L_к =1800 м.

Оскільки глибина резерву не повинна перевищувати 1,5 м з врахуванням товщини знятого рослинного шару то задаємося глибиною 1,2 м і визначаємо ширину резерву, вона не повинна перевищувати 40......50 м з однієї сторони.

(м)

Оскільки Вр =44,9 м, приймаємо резерви шириною 22,45 м з обох сторін від каналу.

Перед тим як почати будівництво дамби потрібно провести підготовчі роботи.

1. Знімаємо рослинний грунт з під каналу та резервів мінерального грунту на товщину 0,3м і шириною 65,4м.

2. Розпушуємо грунт в основі дамби після чого приводимо його до оптимальної вологоємкості і ущільнюємо на 0,2 м.

Відсипання грунту в тіло дамби каналу здійснюється пошарово з ущільненням при доведенні грунту до оптимальної вологості.

Об’єм води який необхідний для до зволоження 1м³ грунту обчислюється за формулою:

де w_о – оптимальна вологість грунту, w_о =15%;

w_пр – природна вологість грунту в резерві, w_пр =9%;

w_в – втрати вологості при транспортуванні і вкладанні грунту, w_в =1%;

g_пр – щільність грунту в природному стані, g_пр =1,6 т/ м³;

g₀ – щільність води, 1 т/ м³;

Виконавши попередні обчислення геометричних об’ємів, здійснюють розрахунки виробничих об’ємів робіт по влаштуванню каналу на зрошувальній системі, отримані дані заносяться в таблицю 1.1.

Таблиця 1.1.

Відомість будівельно-монтажних робіт по будівництву каналу (L_к = 1800м)

№	Найменування робіт	Об’єм робіт	Примітки
од. вим.	кількість
1.	Зняття рослинного шару з основи каналу та резерву	м^3		tзр. = 0,3 м
2.	Розпушення грунту в основі дамби каналу	м^3		tрозп. = 0,2 м
3.	Дозволоження розпушеного грунту в основі дамб каналу	м^3 води		q=0,112
4.	Ущільнення грунту в основі дамби	м^3		tущ. = 0,2 м
5.	Розробка грунту в резерві з відсипанням в дамби каналу	м^3		Tш =0,3 м

Продовження табл. 1.1

6.	Пошарове розрівнювання грунту в тілі дамб	м^3
7.	Дозволоження грунту до оптимальної вологості	м^3 води		q=0,051
8.	Пошарове ущільнення відсипаного грунту	м^3
9.	Вирізання русла каналу	м^2
10.	Планування зовнішніх та внутрішніх укосів каналу	м^2
11.	Планування верху дамби	м^2
12.	Зворотня засипка резерву рослинним грунтом	м^3
13.	Облицювання русла каналу монолітним бетоном	м^3		tобл. = 0,1 м

Перед тим як починати будівництво трубопроводів потрібно встановити розміри і форму поперечного перерізу траншей для господарського і польового трубопроводів.

Глибина траншеї визначається за формулою:

Н_тр = Н_пр + D, м

Н_пр - глибина промерзання грунту, Н_пр = 0,9 м.

D – зовнішній діаметр трубопроводу.

Зовнішній діаметр для:

сталевих d_y = 1200 мм: d = 1220 мм

чавунних труб d_y = 300 мм: d = 326 мм

Знаходимо глибину траншеї:

- для господарського трубопроводу

Н_{тр. г} =0,9+1,22=2,12 м

- для польового трубопроводу

Н_тр.п =0,9+0,326=1,23 м

Ширина траншеї по дну визначається з залежності яка залежить від зовнішнього діаметру і типу зєднання труби.

- для господарського трубопроводу:

D _зов=1,22 м, тип з’єднання – зварне, тоді м.

- для польового трубопроводу:

D _зов=0,326 м, тип з’єднання розтрубне, тоді м.

Зважаючи на те, що траншеї розташовані в суглинкових грунтах, приймаємо форму перетину для господарчого трубопроводу з укосами 1:0,5, а для польових трубопроводів з вертикальними стінками.

Схеми поперечного перетину траншей наведені на рис.4.

Зняття рослинного шару здійснюється на глибину 0,3 м, шириною В_р.ш з переміщенням його в кавальєр мінерального грунту на відстань L_пер. Ці величини розраховуємо нижче.

В_р.ш = 0,2 + В_тр + 3 + В_о, м

Відстань переміщення рослинного грунту визначається за формулою:

L_пер = + 3 + В_о + 3 + , м

де: В_тр - ширина траншеї по верх

В_о - ширина по низу тимчасового кавальєру мінерального грунту, м;

b_о - ширина тимчасового кавальєру рослинного грунту, м.

Ширина тимчасового кавальєра мінерального грунту визначається за формулою:

Висота тимчасового кавальєра мінерального грунту визначається за формулою:

Ширина тимчасового кавальєра рослинного грунту визначається за формулою:

Висота тимчасового кавальєра мінерального грунту визначається за формулою:

Визначаємо площі поперечних перерізів кавальєрів з грунтом в розпушеному стані за формулою:

- для мінерального грунту

, м²

- для рослинного грунту

, м²

де F_o - площа кавальєру мінерального грунту, м² ;

F_тр - площа розробки мінерального грунту в траншеї, м²

К _р – коефіцієнт розпушення,

f_o – площа кавальєру рослинного грунту, м²

F_р.ш – площа розробки мінерального грунту. м²

Знаходимо площі поперечного перерізу кавальєрів:

- мінерального грунту при будівництві господарського трубопроводу;

м²

- мінерального грунту при будівництві польового трубопроводу;

м²

- рослинного грунту при будівництві господарського трубопроводу;

м²

- рослинного грунту при будівництві польового трубопроводу;

м²

Знаходимо висоти тимчасових кавальєрів:

- мінерального грунту при будівництві господарського трубопроводу;

м

- мінерального грунту при будівництві польового трубопроводу;

м

- рослинного грунту при будівництві господарського трубопроводу;

м

- рослинного грунту при будівництві польового трубопроводу;

м

Знаходимо ширину тимчасових кавальєрів:

- мінерального грунту при будівництві господарського трубопроводу;

м

- мінерального грунту при будівництві польового трубопроводу;

м

- рослинного грунту при будівництві господарського трубопроводу;

м

- рослинного грунту при будівництві польового трубопроводу;

м

Знаходимо ширину зняття рослинного грунту з траси трубопроводу:

- для господарського трубопроводу

м

- для польового трубопроводу

м

Знаходимо відстань переміщення рослинного грунту з траси трубопроводу:

- для господарського трубопроводу

м

- для польового трубопроводу

м

Схема для визначення ширини зняття рослинного шару грунту та дальності його переміщення зображена на рис. 5.

Рис. 5 Схема для визначення ширини зняття рослинного шару ґрунту та дальності його переміщення.

Об’єм розробки мінерального грунту в траншеї обчислюємо з врахування попередньо знятого рослинного шару.

Всі дані з розрахунку об’ємів робіт заносим у табл. 1.2

Таблиця 1.2

Відомість обсягів будівельно-монтажних робіт по спорудженню закритої зрошувальної мережі

(L^г =2270 м, L^п =7210 м)

№ п/п	Вид робіт	Одиниці виміру	Кількість
Господ. трубопровід	Польовий трубопровід
	Зрізка рослинного ґрунту на глибину hзр.= 0,3 м з поверхні траншеї	м^3
	Розробка мінерального ґрунту в траншеї, ґрунт __ групи	м^3
	Розробка ґрунту в приямках	м^3	111,91	62,73
	Доробка вручну дна траншеї	м^3	204,3	335,3
	Розробка ґрунту в місцях влаштування колодязів	м^3	204,3	-
	Гідроізоляція сталевих труб або стиків
	Монтаж трубопроводу D = 1200 мм D = 300 мм	мм
	Часткова засипка трубопроводу перед попереднім випробуванням - вручну - механізована	м^3
	Попереднє гідравлічне випробування трубопроводу	м
	Остаточна засипка трубопроводу мінеральним ґрунтом	м^3
	Кінцеве випробування трубопроводу	м
	Рекультивація будівельної смуги рослинним ґрунтом	м^3

1.4. Будівництво трубопроводів

1. Зрізка рослинного грунту з траси трубопроводів здійснюється поперечними проходами бульдозера з укладанням грунту у тимчасовий односторонній кавальєр розрахованої відстані L_пер = 17,05 м підбираємо бульдозери ДЗ-42П і ОБГН-4.

2. Розробка мінерального грунту в траншеї передбачається виконувати одноківшовими екскаваторами зворотня лопата АТЕК 731, АТЕК 751 з місткістю ковша відповідно 0,5 м³ , та 0,63 м³. Екскаватор буде працювати за поздовжньою схемою, рухаючись вздовж осі траншеї з відсипанням розробленого грунту в односторонній тимчасовий кавальєр.

3. Транспорт матеріалів та обладнання на об’єкт здійснюється КАМАЗ-65111.

5. Монтаж залізобетонних трубопроводів здійснюються кранами- трубоукладальними ТР12.22.01 або ТО-12.24Е1 вантажопідйомністю відповідно 12,5 т і 12 т відповідно

6. Попередня часткова присипка труб виконується у два прийоми. Спочатку підбиваються пазухи з ущільненням грунта, потім труби засипаються грунтом на 0,3м вище їх верха. Подача грунту в траншею здійснюється екскаваторами з грейферним ковшем Э-504 або Е-801 з місткістю ковшу 0,5 м³ , 0,75 м³.

7. Повна засипка трубопроводу буде проводитися після попередніх гідравлічних випробувань бульдозерами ДЗ-42П і ОБГН-4 за поперечною схемою.

8. Рекультивація рослинного грунту по трасі трубопроводу здійснюється бульдозером ДЗ-42П і ОБГН-4.

1.4.1 Техніко-економічне обґрунтування вибору комплектів машин

При проектуванні технологічної послідовності будівництва напірних водогонів підбирається як мінімум два варіанти комплектів машин, які виконують будівництво трубопроводів.

З метою визначення техніко-економічних показників (ТЕП) кожного з варіантів машин складається табл. 1.3.

Приведені витрати, до складу яких входять собівартість робіт і нормативний прибуток, визначаються за формулою:

, грн

С_і - собівартість виконання робіт і -ю машиною, грн.;

Е_н =0,15 – нормативний коефіцієнт ефективності капіталовкладень;

Розрахунки з визначення приведених витрат варіантів комплексної механізації робіт ведемо в таблиці 1.4.

1.4.2 Технологічні розрахунки по трубопроводах

Технологічні розрахунки для будівництва трубопроводів виконуються на основі відомості обсягів будівельно-монтажних робіт (табл. 1.2) і заносяться в табл. 1.5.

1.5 Будівництво каналу

Технологічні розрахунки для будівництва каналу виконуються на основі відомості обсягів будівельно-монтажних робіт (табл. 1.1) і заносяться в табл. 1.6.

Дата добавления: 2015-08-31