Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Газификация зданий. 2

Изм.

Кол.

Лист

Подпись

Дата

Лист

270841.02 ПЗ

№ док.

ВВЕДЕНИЕ

Газификация – это реальная возможность модернизировать городское энергетическое хозяйство и муниципалитет поступательно движется в этом направлении, - отметил мэр Архангельска Виктор Павленко. - Переход на газ позволит оптимизировать систему теплоснабжения Архангельска, повысить надежность ее функционирования, создаст задел для развития жилищного строительства. Кроме того, переход на газ решает и экологические проблемы, связанные с выбросами вредных веществ в атмосферу.

Сегодня в Правительстве Архангельской области под председательством губернатора Игоря Орлова состоялось совещание посвященное перспективам газификации региона. В нем приняли участие мэр Архангельска Виктор Павленко, член Правления ОАО «Газпром», начальник Департамента по работе с органами власти Российской Федерации Владимир Марков, а также генеральный директор ОАО «ТГК-2» Владлен Александрович и генеральный директор ОАО «АрхКоТЭК» Николай Кривцунов.

Владимир Марков подтвердил, что «Газпром» заинтересован в развитии проектов газификации и модернизации теплоэнергетики Архангельска. Владимир Константинович предложил разработать «дорожную карту» - план взаимодействия с муниципалитетом, в котором определить последовательность конкретных шагов и взаимные обязательства.

Мэр Виктор Павленко отметил, что в настоящее время завершается разработка Схемы теплоснабжения Архангельска, утверждение которой предусмотрено по федеральному закону №189 «О теплоснабжении».

В разработанной Схеме теплоснабжения Архангельска именно газ является основным видом топлива, - подчеркнул градоначальник. – Сама схема определяет перспективу модернизации теплоэнергетического хозяйства областного центра. И если «Газпром» заинтересован в реализации инвестиционных проектов, связанных со строительством новых газовых котельных, то мы готовы рассмотреть эти предложения.

Напомним, что в 2011 году была принята городская программа газификации. В феврале этого года мэр Виктор Павленко согласовал принципиальную схему газоснабжения разработанную «Газпромом» на основе предложений мэрии Архангельска в рамках областной программы газификации. В соответствии с Генеральным планом столицы Поморья предусмотрено размещение четырех газораспределительных станций (ГСП): в Талагах, Уйме, Рикасихе и Новодвинске. От них газ пойдет на газоразводящие пункты (ГРП). Принципиальным в согласованной схеме является то, что прокладку межпоселковых газопроводов, прежде всего в левобережной части Архангельска, берет на себя «Газпром». Предусматривается строительство газораспределительных сетей в Исакогорском и Цигломенском округах, которые являются наиболее перспективными по эффективности использования природного газа. На это топливо планируется перевести практически все котельные Левобережья. В перспективе начнется строительство газораспределительных сетей к жилым домам и объектам Северного округа.

Разработка Схемы теплоснабжения Архангельска стала действенным стимулом для фактической реанимации проектов комплексной модернизации теплового хозяйства областного центра. По предварительной информации инвестпроект ОАО «Газпром» предусматривает строительство в Архангельске 22 новых газовых котельных. Помимо «Газпрома» свои предложения по разработки схемы уже внесло и ОАО «ТГК-2». В тоже время ОАО «АрхКоТЭК», четвертый год эксплуатирующее котельные столицы Поморья подготовило инвестиционную программу, которая предусматривает не только строительство новых локальных источников теплоснабжения, но и модернизацию существующих котельных и перекладку теплотрасс. Всего «АрхКоТЭК» планируется обновить 36 котельных и более 40 км тепловых сетей. При этом котельные могут работать как на угле, так и на газе.

Энергетическая стратегия России, утвержденная Владимиром Владимировичем Путиным предусматривает демонополизацию и децентрализацию рынка теплоснабжения, создание здоровой конкуренции с тем, чтобы в эту важнейшую для нашего города сферу привлекались серьезные инвестиции, - отметил мэр Виктор Павленко. – При обсуждении проекта Схемы теплоснабжения Архангельска мы будем исходить, прежде всего, из интересов жителей, для которых важно обеспечение надежного теплоснабжения при стабильных тарифах. Поэтому все инвестиционные проекты модернизации малой энергетики будут внимательно проанализированы, с тем чтобы выбор был наиболее оптимальным.

1 ОБЩИЙ РАЗДЕЛ

1. 1 Охрана окружающей среды

С целью охраны окружающей среды при проектировании, строительстве и эксплуатации промысловых газопроводов необходимо:

- соблюдать действующие стандарты, нормы и правила в области охраны окружающей среды;

- рационально использовать природные ресурсы;

- систематически контролировать степень загрязнения водных акваторий, атмосферы и почвы вредными веществами;

- своевременно ликвидировать последствия загрязнения окружающей среды.

Прокладка газопровода должна осуществляться по возможности на малоценных или непригодных для сельско-хозяйственного использования землях, в коридорах с минимально необходимыми расстояниями между газопроводами с привязкой к существующим трассам.

Вопросы защиты окружающей среды должны прорабатываться на стадии изысканий и проектирования газопроводов. Изыскательские и потребительские работы на участках вечномерзлых грунтов должны проводиться без нарушения почвенного слоя. Ответственность за полноту, качество и эффективность разрабатываемых природоохранных мероприятий несет проектная организация.

При выполнении строительных работ должны приниматься меры по охране природы, рациональному использованию природных ресурсов, рекультивации земель, благоустройстве территории и оздоровлению окружающей среды.

    Охрана и рациональное использование земельных ресурсов.
     Строительство проектируемого газопровода предусматривается в границах отвода земли согласно акту выбора земельного участка под трассу газопровода. Проектируемый газопровод прокладываются по свободной от застройки территории города. При строительстве газопровода предусмотрена сохранность и восстановление зеленых насаждений.
   Охрана атмосферного воздуха от загрязнения.
    Воздействие на атмосферный воздух
Атмосферный воздух в районе строительства газопровода в связи с минимальным наличием предприятий и их отдаленностью характеризуется хорошим качеством.
    Газопровод - закрытая транспортная система, поэтому при эксплуатации в нормальном режиме негативного воздействия на атмосферный воздух не оказывает. При строительстве участка газопровода возможны незначительные выделения углеводородов, окислов азота, окиси углерода, сернистого ангидрида, сварочных аэрозолей и др. Кроме того, при разработке ям под опоры и движении транспорта может создаваться пыль. Для осуществления врезки проектируемого газопровода в действующий газопровод эксплуатирующей организацией производится опорожнение участка газопровода от газа, т.е. осуществляется организованный и регулируемый сброс природного газа в атмосферу. При этом используются сбросные свечи линейных крановых узлов. Давление сбрасываемого газа в газопроводе предварительно понижается до минимально возможного из условий эксплуатации. Опорожнение газопровода для врезки осуществляется обученным персоналом эксплуатирующей организации. При опорожнении газопровода учитываются метеорологические условия. Концентрации природного газа в атмосферном воздухе в открытом пространстве будут незначительны и в пределах допустимого.

Мероприятия по предотвращению и смягчению воздействия на атмосферный воздух.
Для сокращения выбросов и уменьшения воздействия на атмосферный воздух рекомендуются следующие мероприятия:
- уменьшение количества сварных соединений;

- 100% контроль сварных швов физическими методами;

- систематический контроль за состоянием и регулировкой топливных систем автотехники;

- контроль за составом выхлопных газов автомобилей.

Воздействие на качество атмосферного воздуха во время монтажа трубопровода будет ослаблено благодаря организации надлежащего ремонтно-технического обслуживания машин. Для борьбы с пылеобразованием будет применяться периодическое смачивание полосы отвода.

При сдаче газопровода в эксплуатацию заказчик представляет землепользователям картографический материал по данным исполнительной съемки с указанием на нем истинного нахождения газопровода вдоль трассовых дорог,границ охранных зон, переездов, мест нахождения пожарного инвентаря.

Необходимо осуществлять систематический контроль за состоянием воды, воздуха и почвы с целью определения степени загрязнения и своевременного принятия мер по устранению причин и последствий загрязнения.

1.2 Характеристика строящегося

объекта

В данном проекте предусматривается строительство газопроводов среднего и низкого давления, для газификации микрорайона, в котором расположены 5 жилых многоэтажных домов и ГРП. Глубина заложения подземного газопровода 1 метр.

Грунт на месте производства строительных работ - песок. Грунт относится ко второй группе грунта. Строительные работы производятся в июле, срок строительства 10 дней.

В микрорайоне имеются и другие коммуникации: теплотрасса – 1,8 м, водопровод – 2,8 м с которыми строящийся газопровод не имеет пересечения.

Внутренний газопровод ГРП выполняется из стальных труб по ГОСТ 10704-91 и покрывается от коррозии масляной краской. Наружный газопровод выполнен из полиэтиленовых труб ПЭ 100 SDR11 ГАЗ 160•14,6 ГОСТ Р50838-2009. После окончания монтажа производят испытание газопровода на плотность в соответствии с требованиями СП 42-101-2002.

1.3 Построение продольного профиля

Для определения расположения газопровода относительно рельефа местности, для определения минимально допустимых расстояний по горизонтали и вертикали между газопроводом и другими коммуникациями строится продольный профиль газопровода.

Продольный профиль газопровода предназначен:

- для определения истинной глубины заложения газопровода в зави-симости от заложения пересекающих инженерных коммуникаций;

- для уточнения места пересечения газопровода с другими инженерными коммуникациями в пределах допустимых по СНиП

- для определения профиля траншеи в зависимости от глубины зало-жения газопровода и категорий грунта;

- для определения объемов работ по рытью траншеи.

По характерным точкам и горизонталям на генплане находят отметки земли по формуле:

Н₂ = Н + (а/а + в)*h_с = 110 + (2,1/(2,1+4,5))*1 = 110,31 м, (1)

где Н - отметка нижележащей горизонтали;

Н₁, Н₂, Н₃ … Н₉ - отметка определяемой точки;

а - расстояние между определяемой и нижележащей горизонталью

в - расстояние между определяемой вышележащей;

h_с – сечение рельефа

Остальные отметки земли находятся аналогично Н₂

Построив в масштабе инженерные коммуникации, строим на профиле газопровод, определяем глубину траншей по формуле:

Н = h + Д_н = 1 + 0,16 = 1,16 м (2)

где Н – глубина траншей, м

h – глубина заложения газопровода, м

Д_н – диаметр трубы, м

Остальные отметки рассчитываем аналогично.

Определяем отметку верха трубы по формуле:

Н_в = Н₂ – h = 100,00 – 1 = 99,00 м (3)

где Н₂ – отметка земли фактическая, м

h – глубина заложения газопровода, м

Остальные отметки рассчитываем аналогично.

Определяем отметки дна траншей по формуле:

Н_д = Н₂ - Н = 100,00 - 1,16 = 98,84 м (4)

где Н₂ – отметка земли фактическая, м

Н – глубина траншей, м

Остальные отметки рассчитываем аналогично.

Подсчитываем уклон газопровода по формуле:

i = h / d = (99,00 –98,00) / 105*1000 = 15 ‰ (5)

где h – превышение концов участка траншеи

2 РАСЧЁТНЫЙ РАЗДЕЛ

2.1 Обоснование профиля и размеров траншеи

Обоснование формы и размеров траншеи для газопроводов низкого давления выполняем в изложенной ниже последовательности.

Находим диаметр трубы с учетом изоляции по формуле:

Д_из=Д_{п
Г1} =160 мм=0,16 м

Д_{из Г2}=63 мм=0,11 м (6)

Находим глубину траншей по формуле:

Н_тр=h+Д_из, м (7)

где h- минимальная глубина заложения газопровода по проекту, равная 1 метр

Д- диаметр газопровода, м

Н_Г1=1+0,16=1,16 м

Н_Г2=1+0,11=1,11 м

Определяем ширину траншей по низу

В=К+0,7 м (8)

где 0,4- разброс ковша экскаватора в грунтах глина;

К- ширина ковша по режущим кромкам

В=0,15+0,7 = 0,85 м

Определяем объем работ по разработке траншеи:

V_{тр
Г1}= (А+В/2)*Н*L= 1,43*1,16*500=829,4 м

V_{тр
Г2}=1,43*1,11*50=79,37 м

Рисунок 1 - Разрез траншеи

Н-глубина траншеи; Д- диаметр изолированной трубы; В-ширина траншеи по низу; А -ширина траншеи по верху; h_прис -высота присыпки; h - высота траншеи до верха трубы

2.2 Определение объемов земляных работ

Определяем объем земляных работ при разработке траншеи. Прак-тикой установлено, что механизированная разработка грунта со-ставляет 85%,ручная разработка 15%от общего объема траншеи.

Разработка грунта экскаватором:

V_экс=((А+B)/2)*H*L*0,85 (10)

где В-ширина траншеи, м

Н- глубина траншеи, м

L-длина траншеи, м

V_{экс
Г1}=85/100*829,4= 704,99 м³

V_{экс Г2}= 85/100*78,26= 66,52 м³

Разработка грунта вручную:

V_руч =((А+B)/2)*H*L*0,15 (11)

V_{руч
Г1}=15/100*829,4=124,41 м³

V_{руч
Г2}=15/100*78,26=11,74 м³

Кроме указанных работ необходимо отрывать приямки для сварки неповоротных стыков. Практикой установлено, что объем работ по разработке грунта вручную при раскопке приямков не превышают 5% от общего объема траншеи.

V_приям=( V_экс +V_руч)*0,05 (12)

V_{приям
Г1}=(704,99+124,41)*0,05=41,47 м³

V_{приям
Г2}=(11,74+66,52)*0,05=3,9 м³

Определяем общий объем грунта разрабатываемый вручную:

V_{общ.руч.}= V_приям+ +V_руч (13)

V_{общ.руч.
Г1}=41,47+124,41 =165,88 м³

V_{общ.руч
Г2}=3,9+11,74=15,65 м³

Определим общий объем земляных работ при разработке грунта:

V_{общ.раз.} = V_экс +V_{общ.руч.} (14)

V_{общ.раз.
Г1}=704,99+165,85=870,87 м³

V_{общ.
раз. Г2}=66,52+15,65=82,17 м³

Определяем размеры отвала грунта.

Находим объем грунта в отвале:

V_отвал = V_{общ.раз}*(100+К/100) (15)

V_{отвал
Г1}=870,83*(100+10/100)=957,91 м³

V_{отвал
Г2}=82,17*(100+10/100)=90,39 м³

Определяем площадь поперечного сечения отвала грунта:

F_{отв
Г1}= V_{отвал Г1}/L=957,91/500=1,92 м² (16)

F_{отв
Г2}=90,39/50=1,81 м²

Высота отвала равна:

H_{отв
Г1}= F_отв= 1,92 =1,38 м (17)

Н_{отв
Г2}=1,81=1,35 м

Находим ширину отвала грунта:

С_{отв
Г1}=2*h_отв =2*1,38=2,77 м (18)

С_{отв
Г2}=2*1,35=2,70 м

Находим минимальный радиус выгрузки грунта экскаватором в отвал:

R=(A+ С₂)/2+0,5 (19)

R_Г1=((2,01+2,77)/2)+0,5=2,89 м

R_Г2=((1,97+2,7)/2)+0,5=2,84 м

На основании R и категории грунта 2 подбираем экскаватор (обратная лопата ЭО2621А).

Для засыпки траншеи бульдозером необходимо присыпать газопровод вручную.

Для этого определяем высоту присыпки:

h_прис=Д_из+0,2 (20) h_{прис Г1}=0,16+0,2=0,36 м

h_{прис
Г2}=0,11+0,2=0,31 м

Определяем заложение откоса при засыпке газопровода из отношения:

(H/C)=(h₁/C₁) (21)

откуда C₁=((h₁*C)/H)

С_{1 Г1}=((0,36*0,58)/1,16)=0,18

С_{1 Г2}=((0,31*0,56)/1,11)=0,16

Определяем ширину присыпки газопровода по верху

А_{1 Г1}= В+2С₁

А_{1 Г1}=0,85+2*0,18=1,21 м (19)

А_{1 Г2}=0,85+2*0,16=1,17 м

Объем работ по присыпке газопровода вручную необходимо уменьшить на объем занимаемый газопроводом.

V_тр =(π*Д ²/4)*L (21)

V_{тр
Г1}=(3,14*0,16)²/4))*500=10,05 м³

V_{тр
Г2}=(3,14*0,11)²/4))*50=0,47 м³

При засыпке газопровода учитывается также разработанные ранее приямки:

V_прис= V_приям +((В+А₁)/2)*h₁*L-V_тр (22)

V_{прис
Г1}=41,47+((0,85+1,21)/2)*0,36*500-10,95=216,82 м³

V_{прис
Г1}=3,9+((0,85+1,17)/2)*0,31*50-0,47=19,09 м³

Определяем объем работ по засыпке траншеи бульдозером:

V_мех=((А+A₁)/2)*(H-h₁)*L (23) V_{мех Г1}=((2,01+1,21)/2)*(1,16-0,36)*500=644 м³

V_{мех
Г2}=((1,97+1,17)/2)*(1,11-0,31)*50=62,8 м³

Общий объем грунта по засыпке траншеи:

V_{общ.
разр. Г1}= 644+216,82+10,05=870,87 м³

V_{общ.
разр.Г2}=62,8+15,19+0,47=82,36 м³

После засыпки газопровода остается грунт, который определяется по формуле:

V_ост= V_{общ.раз}*К₂/100 (24)

V_{ост
Г2}=870,87*(2/100)=17,42 м³

V_{ост
Г2}=82,36*(2/100)=1,65 м³

Объем грунта подлежащий вывозке:

V_выв = V_тр+ V_ост (25)

V_{выв
Г1}=17,42+10,05=27,47 м³

V_{выв
Г2}=1,65+0,47=2,12 м³

Объем работ по разработке грунта на трассе газопровода среднего давления рассчитывается аналогично расчетам на газопровод низкого давления и все данные сводятся в таблицу 1.

Для проверки расчётов объёмов земляных работ составляем баланс земляных работ. Все данные по подсчёту баланса земляных работ сводим в таблицу 2.

К=(V₁-V₂)/V₁*100%<5‰ (26)

К_Г1=((216,82+10,05+644+17,42)-(644+216,82+10,05))/ /(216,82+10,05+644+17,42)*100=2‰

К_Г2=((19,09+0,47+62,8+1,65)-(62,8+15,19+0,47))/

/(19,09+0,47+62,8+1,65)*100=1,96‰

Так как разница в балансе не превышает 5%, следовательно, расчёты выполнены верно.

Таблица 1 Баланс земляных работ (Г₁ и Г₂)

Засыпка траншеи, м³

Рытье траншеи, м³

V_тр

V_{ост.
раз.}

10,05

17,42

V_приям

V_прис

V_мех

41,47

216,82

644

V_общ

V_приям

870,87

41,47

V₁=888,29

V₂=870,87

V_тр

V_{ост.
раз.}

0,47

1,65

V_приям

V_прис.

V_мех.

3,9

19,09

62,8

V_общ.

V_приям.

82,36

3,9

V₁=84,01

V₂=82,36

Таблица 2 Таблица объемов работ

Наименование работ	Ед. изм	Количество.			Формула подсчёта
Наименование работ	Ед. изм	Г1	Г2	Общ.	Формула подсчёта
Разбивка трассы на местности	м	500	50	550	По проекту
Завоз труб на трассу					P•L,где P-вес 1п.м.трубы,L-длина
Погрузка	т	3,38	0,16	3,54	Р*L
Разгрузка	т	3,38	0,16	3,54	P*L
Устройство проезжих мостов	м²	0	6,2	6,2	(A+2)3n
Устройство ограждений	м	0	28	28	По проекту
Устройство пешеходных мостов	шт	0	5	5	(А+1)0,7n
Сборка в звенья	м	500	50	550	По проекту
Поворотная сварка труб в укрупненные плети	1ст	7	1	8	По схеме сварных стыков
Земляные работы:
Рытьё траншеи экскаватором:
в отвал	100м³	704,99	66,52	771,51	V_ЭКС=V_ТРАН*0,85
в транспорт	100м³	27,47	2,12	29,59	V_ВЫВ=V_ОСТ+V_ТР
Зачистка стенок и дна траншеи вручную	м³	124,41	11,74	136,15	V_РУЧ=V_ТРАН*0,15
Рытье приямков для сварки	м³	41,47	3,9	45,37	V_ПРИЯМ=V_ТР*0,05
Монтажные работы:
Укладка труб в траншею автокраном	п.м.	500	50	550	По проекту
Сварка неповоротных стыков	1 cт	14	2	16	По схеме сварных стыков

Продолжение таблицы 2

1	2	3	4	5	6
Монтаж запорной арматуры
Задвижек	шт.	7	1	8	По проекту
Заключительные работы
Разборка проезжих мостов	м²	6,2	0	6,2	Из подготовит. работ
Разборка ограждений	м	28	0	28	По проекту
Разборка пешеходных мостов	шт	5	0	5	(А+1)0,7n
Засыпка приямков вручную	м³	250,47	20,4	270,96	V_З.ПР.из зем раб.
Засыпка траншеи бульдозером	100м³	448,8	52,8	501,6	V_Б=(A+A₁)/2(H_ТР.-h₁)L

3 Организационно-строительный раздел

3.1 Подбор транспортных средств

Подбор экскаватора

Подбор экскаватора производим на основании минимального радиуса выгрузки R=2,23 метра, категории грунта (глина относится ко 1 категории по трудности разработки) и района производства работ.

Наиболее подходящим по техническим характеристикам является экскаватор ЭО-2621 с гидравлическим приводом:

Вместимость ковша, м³ 0,25

Наибольшая глубина копания, м 4,1 Мощность двигателя, кВт 44(60) Масса, т 6,1

Максимальный радиус копания, м 5,3

Подбор бульдозера

Подбор бульдозера осуществляется после засыпки трубы вруч-ную на 15-20 см выше изоляции, приступают к засыпке с помощью бульдозера.

Находим длину перемещения грунта бульдозером. Длина переме-щения грунта бульдозером, при засыпке траншеи считается, рас-стояние между центрами тяжести отвала грунта и поперечного сечения траншеи.

Длина перемещения грунта бульдозером в плане, с учётом угла наклона его траектории движения к оси траншеи 60 ^о,

L_центр=А/2+0,5+С_отв/2 , м (35)

L_центр=2,01/2+0,5+2,7/2=2,86 м

L_перем.= L_центр/sin 60 ^о, м (36)

где sin 60^о=0,866

L_перем.=2,86/0,866=3,35 м

Исходя из данного расчёта выбираем бульдозер марки К-703 М(А)

Технические характеристики бульдозера К-703 М(А):

Габаритные размеры

Длина, мм 7450

Высота, мм 3735

Ширина, мм 2885

База, мм 3750

Радиус поворота минимальный, м 7,7

Скорость максимальная 29

Масса эксплуатационная, т 15,4

Вместимость топливного бака, л 800

Подбор самосвала

Подбор самосвала производим по следующим характеристикам

Определяем объем грунта в плотном теле в ковше экскаватора:

V_гр=(V_{ков
экс}*К_н)/К₁, м³ (27)

где К_н - коэффициент наполнения ковша

К₁ - коэффициент первоначального разрыхления грунта

V_гр=(0,25*0,8)/1,1=0,18 м³

Определим массу грунта в ковше экскаватора:

т =V_гр*r, т (28)

Газификация зданий. 2 📙 Курсовая → 🆔 59303