Пред-строительный осмотр
До начала строительства геодезисты исследуют особенности рельефа на предполагаемых участках строительства трубопровода. Определяется и отмечается местоположение подземных коммуникаций и сельскохозяйственных дренажных систем, чтобы избежать их случайного повреждения во время строительства трубопровода. Это делается не только вдоль трассы трубопровода, но и на всех участках доступа к трубопроводу, а так же любой рабочей площадке.
Геодезическая разбивка и укрепление полосы отвода
Полоса отвода – узкая полоса земли, по которой проходит трубопровод и на которой производятся все строительные работы. Перед началом строительства трассу исследуют, очищают от кустарников и деревьев и выравнивают, чтобы обеспечить доступ рабочим и оборудованию для строительства, инспектирования и технического обслуживания
трубопровода. Трасса исследуется, а предполагаемая осевая линия укрепляется стойками. Внешние границы строительного коридора также укрепляются стойками (стойки разного цвета обычно расставляются через 50 м). Предполагаемая осевая линия трубопровода находится не в зоне полосы отвода строительства, а немного смешена в одну сторону. Покрывающий слой (извлеченный грунт) помещают на узкую сторону строительного коридора. На широкой стороне оставляют место для проезда двух транспортных средств и рабочую зону для укладки и сварки труб. В зависимости от типа местности, пересекаемой трубопроводом, ширина полосы отвода вдоль трассы меняется. Ширина также во многом зависит от диаметра трубы, поскольку он определяет размер строительного оборудования. Типовые значения ширины варьируются от 6 м для 3" трубы до 20 м для 24" трубы. В конце строительства узкую часть полосы отвода можно сохранить для технического обслуживания трубопровода. В случае ценных сельскохозяйственных земель этого обычно не делают.
Подготовка полосы отвода
Установка временного ограждения
Бригада, занимающаяся устройством ограждений, устанавливает временные ворота и ограждение в местах пересечения частного ограждения полосой отвода, следуя по укрепленной стойками осевой линии трубопровода. Перед тем как обрезать ограждение, его нужно скрепить на границах строительного коридора, оставив минимальную ширину, достаточную для прохода строительного оборудования. Такое скрепление позволит обрезать часть ограждения, сохранив целостность всего ограждения. По ширине полосы отвода устанавливают временные ворота, чтобы выкопать траншею, а также обеспечить место для трубы и прохода строительного оборудования.
Очистка от леса
Бригада полосы отвода очищает полосу отвода от кустарника и деревьев. Небольшие лесоматериалы надлежащим образом утилизируют или срубают и складывают на полосе отвода для использования собственником земли в качестве дров, если это возможно. Особое внимание уделяется древесине для продажи, если ее не вырубил собственник земли до начала строительства.
Очистка и сортировка
После проведения временного огораживания и очистки от леса, бригада удаляет пни, кустарник, верхний слой почвы и небольшие деревья. Если работа ведется на склоне, верхний слой почвы обычно помещают наверх склона, чтобы избежать его смешивания с другим извлеченным грунтом на последующих этапах строительства. Затем полосу отвода выравнивают, чтобы подготовить место для работы строительного оборудования. На участках вдоль сторон склона может быть необходимо создание двух уровней. На одном уровне будет находиться траншея и удаленный из нее грунт. На втором уровне будет находиться участок сборки труб, а также строительное оборудование и пути прохода. Эта технология сокращает количество грунта, который необходимо переместить на этапе временного строительства. Особое внимание необходимо уделить местам подъезда к строительной площадке, поскольку этот проезд будет использоваться большим количеством тяжелой техники. Кроме того, следует избегать нарушения сети дорог общего пользования, на многих небольших проселочных дорогах не привыкли к такому интенсивному движению.
Рытье траншеи
После расчистки и выравнивания зоны строительства экскаваторы начинают рыть траншею, по которой будет проходить трубопровод. В сельскохозяйственных районах перед рытьем траншеи верхний слой почвы снимается с поверхности рабочей площадки и складывается отдельно. Обычно это является частью подготовки полосы отвода. Грунт, извлеченный из траншеи, обычно помещают рядом с верхним слоем почвы или на противоположной стороне полосы отвода, в зависимости от наличия свободного места. Глубина траншеи может варьироваться, минимальное покрытие определяется нормами (по меньшей мере, для трубопроводов по транспортировке углеводородного сырья) или условиями собственника. Общая глубина траншеи зависит от:
- диаметра трубы;
- толщины минимального покрытия, требуемого в соответствии с нормами (обычно 0,8 м);
- дополнительного покрытия, необходимого в особых местах (дорога, река,
железнодорожные переезды) для защиты трубопровода
- увеличения глубины для размещения мягкого материала перед тем, как проложить трубопровод (в каменистом грунте);
- чтобы уменьшить угол наклона на вершине холма.
Для каждого места схемы трубопровода определяют минимальную проектную глубину траншеи. Наиболее эффективное и экономичное решение - использование экскаваторов. Экскаватор может вырыть яму в любом тип почвы, кроме участков, на которых имеются очень большие валуны или булыжники. Он выкапывает траншею и отбрасывает грунт в сторону. Гусеничные экскаваторы обычно используют для рытья траншеи на холмистой или гористой местности. Чтобы упростить переход трубопровода через нижние и верхние участки холмов, через водные преграды и железнодорожные переезды вырывается более глубокая траншея. Для этого необходимо увеличение ширины полосы отвода, чтобы вместить дополнительный грунт, извлеченный из траншеи. Траншейные экскаваторы, оснащенные специальными резцами, могут прорывать траншеи в мягких горных породах. Другое оборудование, называемое пилой для горных пород, может разрезать горную породу на необходимую глубину. Лишь в редких случаях для того, чтобы проложить траншею через горную породу, прибегают к взрывным работам. Если необходимо провести взрывные работы, заряды формируются таким образом, чтобы ограничить масштаб внешнего взрыва. Для ограничения площади разброса обломков на заряды можно положить тяжелые маты. Чтобы переработать камни в крупный песок, который можно использовать для приготовления дна траншеи и прокладочного материала, соприкасающегося с трубой, используют специальные дробильные установки.
Транспортировка и укладка труб
После того, как путь пролегания трубопровода полностью расчищен, чтобы обеспечить доступ строительной технике, части труб раскладываются вдоль полосы отвода для сварки, этот процесс называется «растаскиванием». Длина отрезков труб обычно составляет 12 м или 24 м. Отрезки длиной в 24 м свариваются на площадках для хранения из двух 12-метровых стандартных отрезков – это называетсясоединением частей труб.Швы, сделанные на площадке, можно покрыть там же или оставить без покрытия с последующим нанесением его на этапе покрытия линий стыка. Трубы индивидуальны для каждого места назначения, поэтому подрядчик по транспортировке
использует чертежи разметки трубопровода, чтобы привезти конкретный отрезок трубы на место его назначения. На разных участках предъявляются разные требования к материалу покрытия, толщине трубы и даже материалу трубы и ее диаметру. Заранее покрытые соединения труб растаскиваются по полосе отвода на грузовиках для транспортировки труб. Трубы выгружают из грузовиков с помощью тракторов, оборудованных боковой стрелой, или кранов, расположенных на грузовиках, и раскладывают друг за другом вдоль траншеи так, чтобы к ним смогли подойти строительные рабочие. Укладка труб может проводиться одновременно с рытьем траншеи. В некоторых случаях укладку труб производят до рытья траншеи, однако обычно ее осуществляют после (чтобы избежать повреждений трубы тяжелой техникой). Если траншея должна длительное время оставаться открытой (на ночь или дольше), ее иногда ограждают, чтобы снизить риски для безопасности. Там, где необходимо выполнить переход через водное препятствие или железнодорожный переезд, соответствующие трубы складируются на одной стороне или по обеим сторонам перехода для удобства идущих следом строительных рабочих. В зависимости от подъезда и местности грузовики выгружают трубу, разворачиваются и возвращаются на площадку складирования труб. Если строительный коридор узкий, грузовикам приходится делать большой крюк – проехать значительное расстояние по коридору, затем выгрузить трубу и вновь проехать большое расстояние, чтобы выехать из коридора.
Сгибание трубы
Трубопровод должен огибать холмы и особые места. Гидравлическая трубогибочная установка сгибает отдельные соединения трубы на необходимый угол в местах, где есть значительные изменения природных рельефов грунта или где трасса трубопровода меняет направление. Трубы, которые необходимо согнуть, место центра сгиба на соединении труб и угол определяет геодезист после укладки. Информация о сгибе отмечается на соединениях труб. Гибка производится на нескольких участках по всей длине соединения труб на небольшие углы до получения нужного угла. Это позволяет трубе сохранять прочность и оставаться округлой на месте гибки благодаря свойствам стали и применяемой технологии гибки. Перед применением технологию гибки необходимо уточнить (максимальный угол отклонения каждого удара, расстояние между ударами, расстояние от концов трубы для каждого диаметра/толщины, материал).