Прокладка газопровода. 2
Введение
Для природного газа в топливном балансе России составляет около 60%.т.к. природный газ является высокоэффективным энергоносителем . В условиях экономического кризиса газификация может составить основу социально экономического развития региона. Использование природного газа в качестве топлива позволяет внедрить эффективные методы передачи теплоты, создать высоко - производительные агрегаты , а так же автоматизировать процессы сжигания топлива. Безопасность, надежность и экономичность систем газораспределения и газа потребления во многом зависят от качества выполнения строительно-монтажных работ являются трудоемкими и времяемкими , поэтому очень важно правильно выбрать метод проведения монтажных работ и распланировать производственный процесс. При строительстве систем газоснабжения и газопотребления около 80% капитальных затрат приходится на строительство газопровода. Основными задачами в области развития газового хозяйства является внедрение новых материалов и конструкций , а так же новых технологий производства строительно-монтажных работ.
Раздел 1. Физико–механические свойства грунта.
Грунтом называются породы, залегающие в верхнем слое земной коры. Песок – это рыхлая нецементированная горная порода состоящая из обломков различных материалов и пород в виде зерен диаметром от 0.5 до 2мм. В зависимости от размера наибольшего кол-ва частиц различают крупный ,мелкий и средний песок. Крупный песок с преобладающей частью зерен размером более 0.5мм. Средний песок с преобладающей частью зерен размером от 0.25 до 0.5 мм. Крупный песок с преобладающей частью зерен размером от 0.025 до 0.25. Группа грунта в зависимости от трудоемкости его разработки -2.Плотность грунта при естественном залегании -1.2…1.6кг/. Коэффициент первоначального разрыхления – 10…15%. Коэффициент остаточного разрыхления –2…5%
Виды грунта |
Крутизна откосов | ||
1.6 |
3 |
5 | |
Супесь |
1:0.25 |
1:0.67 |
1:0.85 |
Насыпные неуплотненные |
1:0.67 |
1:1.1 |
1:1.25 |
Песчаные гравийные |
1:0.5 |
1:1 |
1:1 |
Суглинки |
1:0 |
1:0.5 |
1:0.75 |
Глина |
1:0 |
1:0.25 |
1:0.5 |
Раздел2.Земляные работы
Объем земляных работ определяется в соответствии с заданными и конструктивными решениями по монтажу газопровода .Земляные работы включают в себя работы по подготовке монтажной площадки также как срезка растительного слоя и предварительная планировка производится бульдозером с целью создания относительно равной поверхностью для размещения на монтажной площадки техники ,оборудования, имеет складирование трубных заготовок, организации подъездных путей и.т.д. Площадь срезаемого растительного слоя и предварительной планировки определяется по формуле
Fср.раст.сл=A*L(),
где A-ширина монтажной площадки , которая зависит от прокладываемого трубопровода и типа грунта. Ширина монтажной площадки выбирается в пределах 20-30метров.L-длинна участка прокладываемого трубопровода.
Fср.раст.сл=25*8200=205000()
Определение объемов работ по разработке траншей. Объем земляных работ при разработке траншеи зависит от диаметра газопровода , глубины его заложения в грунт и типа грунта. Доля того чтобы определить объем работ по разработке траншей необходимо вычислить параметры траншеи (ширина по низу, ширина по верху и глубина)
Ширина траншеи определяется по формуле:
a=d+2δ(м),
а=0,16+2(0,46)=1,08
где d-диаметр газопровода,
δ-растояние от стенки трубы до стенки траншеи зависящее от диаметра газопровода. Если диаметр d<0.7(м),то
δ= d+0.3(м).
Если диаметр d>0.7(м),то то δ=d+0.7(м) В нашем случае d<0.7(м) т.е
δ =0.16+0,3=0,46
Глубина траншеи определяется по формуле
H=d+h₁+hn(м),
где h₁-глубина заложения газопровода в грунт зависящая от условий строительства для городских условий h₁=0.8(м),для полевых h₁=0.6(м) hn-высота песчаной подушки под газопровод по CHиП высота песчаной подушки принимается равной 10см(0.1м)
H=0,16+0,6+0,1=0,86 (м)
Ширина траншеи по верху определяется по верху по формуле:
В=а+2mh(м)
В=1.08+2*0,5*0,86=1,94(м)
где m-коэффициент откоса грунта зависящий от его физико- механических свойств и глубина траншеи в=(м)
Таким образом зная все параметры траншеи можно определить объем земляных работ по ее разработке экскаватором
Для того чтобы выполнить сварку секций или плетей траншеи в районе сварочных стыков необходимо организовать приемки .Объем для сварки должен составлять 0.05…0.07 от объема земляных работ.
Vпр=0.05…0.07*V()
Vпр=0.05*10648,52=532,43()
Таким образом суммарный оббьем траншей будет равен :
Vсум=V+()
Vсум=10648,52+532,43=11180,95(
Суммарный объем соответствует объему работы экскаватора при разработке траншеи. После разработки траншей экскаватором дно траншеи остается неровным, поэтому рекомендуется производить ручную доработку.
Vр.д.=а*hр.д.*L()
где hрд- глубина ручной доработки, которая согласна с ним, должна быть в пределах 5-10см.
Vр.д.=1,08*0,05*8200=442,8()
Для того чтобы уплотнить дно траншеи , организовать дренаж и подготовить основание для укладки плетей по дну траншеи организовывают песчаную подушку , объем которой определяют по формуле:
=a*L*hn(),
где hn-высота песчаной подушки должна быть равной 10см
= 1,08*8200*0,1=885,6()
После того как нить газопровода уложена в траншею производят предварительную присыпку траншеи .Присыпку начинают с подбивки пазух . Ширина подбивки траншеи определяется по формуле
=а+2(d+0,1)*m(м)
=1,08+2(0,16+0,1)*0,5=1,34()
Суммарный объем соответствует объему работы экскаватора при разработке траншеи.
Объем трубы уложенной в траншею определяется по формуле:
=*L()
=*8200=328()
Объем подбивки определяется по формуле:
=()
==2579,72()
Объем пазух можно определить вычитанием объема трубы из объема подбивки. Объема пазух определяют по формуле
=-()
= 2579,72-328=2251,72()
После подбивки и трамбовки пазух производят механизированную засыпку траншеи бульдозером. Для механизированной засыпки обычно используют грунт, который был разработан в процессе рытья траншеи. Если по каким-то причинам данный грунт не может быть использован, его заменяют песком. Объем механизированной засыпки определяется по формуле:
=--()
= 11180,95- 2251,72- 328=8601,23()
После окончания механизированной засыпки производят планировку бульдозером, которая выполняется на той же площади, что и срезка растительного слоя.
Раздел 3.Монтажные работы
Перечень строительно–монтажных процессов производится в соответствии с технологией производства монтажных работ, при подготовке монтажной площадке, проектируемую трассу газопровода разбивают на участки, количество вешек при разбивки трассы принимают 50штук на 1км.
50∙8,2 =410шт.
После того как траншея подготовлена одиночная плеть, производят их схватку количества, при условии что длинна составляет 10 метров таким образом количество прихваток будет равна 100на км.
100∙8,2 =820 шт.
При изготовлении плетей работы ведут на бровки траншеи. Трубы сваривают между собой в плети нужной длинны. Количество вертикальных поворотных стыков для полевых условий принимают 86шт. на 1км.,а для городских 66шт на 1 км.
86∙8,2 =705,2 шт,
После того как плети опустили в траншею, выполняется сварка неповоротных стыков, для полевых условий 14 стыка на 1км.,а для городских 34 стыка на 1км.
14 ∙8,2 =114,9 шт.
Количество отводов и задвижек принимается для полевых условий 8 шт. на 1км.
8∙8,2 =65,6 шт.
Антикоррозийная изоляция стыков принимается равной 100шт на 1км.
100∙8,2 = 820стыков.
№ п\п |
Состав работы |
Ед. Изм. |
Объем работ |
1 |
Срезка растительного слоя |
Га |
205 |
2 |
Предварительная планировка бульдозером |
Га |
205 |
3 |
Разбивка трассы газопровода |
100 шт. |
4 |
4 |
Разработка траншей экскаватором |
100 |
111,8 |
5 |
Подчистка дна траншеи в ручную |
442,8 | |
6 |
Устройство песчаного основания |
885,6 | |
7 |
Сборка труб в звенья |
м |
8200 |
8 |
Прихватка стыков трубопровода |
шт |
820 |
9 |
Сборка поворотных стыков |
шт |
705 |
10 |
Укладка плетей в траншею |
м |
8200 |
11 |
Сварка не поворотных |
шт |
115 |
12 |
Укладка отводов |
шт |
65 |
13 |
Установка задвижек |
шт |
65 |
14 |
Продувка и пневматические испытания на герметичность |
м |
8200 |
15 |
Антикоррозийная изоляция стыков |
шт |
820 |
16 |
Пневматическое испытание на герметичность |
м |
8200 |
17 |
Предварительная присыпка с трамбовкой пазух |
2251,72 | |
18 |
Механизированная засыпка траншеи бульдозером |
100 |
86,01 |
19 |
Планировка бульдозером |
Га |
205 |
Раздел 4.Организация производства строительно монтажных работ
При монтаже подземных газопроводов, выбирают поточный метод производства работ, в котором каждый монтажный процесс выполняется сначала на первой захватке, затем на второй и т. д. Это позволяет последовательно проводить однородные монтажные процессы и параллельно разнородные. В результате сокращает сроки выполнения работы, и позволяет рационально использовать ресурсы. Весь строительно - монтажный процесс делится на пять захваток.
№ захватки |
Состав работ | |
1 |
подготовительные работы |
Срезка растительного слоя, предварительная планировка монтажной площадки, разбивка трасс газопровода. |
2 |
земляные работы |
Разработка траншей экскаватором, подчистка дна в ручную, устройство песчаного основания. |
|
3 |
монтажные работы |
Сборка труб в звенья, прихватка, прихватка поворотных и неповоротных стыков, укладка плетей в траншею, установка отводов и задвижек. |
4 |
испытание газопровода |
Пневматические испытания на прочность и герметичность, антикоррозийная изоляция. |
5 |
обратная работа |
Присыпка с трамбовкой пазух, механизированная засыпка и планировка площадки. |
Калькуляция трудовых затрат и заработной платы
Затраты на весь объём |
Стоимость затрат труда, руб |
10 |
184,5 |
61,5 |
3,2 |
190,06 |
797,04 |
1071,58 |
2624 |
139,4 |
2679 |
7052 |
437 |
19,5 |
78 |
1312 |
2624 |
1312 |
4368,3 |
86 |
63,55 |
Затраты труда, маш.см |
9 |
172,2 |
59,45 |
- |
178,88 |
- |
- |
328 |
- |
- |
902 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
1778,8 |
30 |
59,45 | |
Трудоёмкость, чел.смен |
8 |
172,2 |
59,45 |
7,4 |
178,88 |
429,5 |
789,04 |
328 |
49,2 |
987 |
902 |
161 |
45,5 |
58,5 |
164 |
360,8 |
164 |
1778,8 |
30 |
59,45 | |
Нормы на ед измерения |
Расц. руб |
7 |
0,9 |
0,3 |
0,8 |
1,7 |
1,8 |
1,21 |
0,32 |
0,17 |
3,8 |
0,86 |
3,8 |
0,3 |
1,2 |
0,16 |
0,32 |
0,16 |
1,94 |
1 |
0,31 |
Нормы времени маш.час |
6 |
0,84 |
0,29 |
- |
1,6 |
- |
- |
0,04 |
- |
- |
0,11 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,79 |
0,35 |
0,29 | |
Нормы времени, чел/час |
5 |
0,84 |
0,29 |
1,85 |
1,6 |
0,97 |
0,9 |
0,04 |
0,06 |
1,4 |
0,11 |
1,4 |
0,7 |
0,9 |
0,02 |
0,44 |
0,02 |
0,79 |
0,35 |
0,29 | |
Объём работ |
4 |
205 |
205 |
4 |
111,8 |
442,8 |
885,6 |
8200 |
820 |
705 |
8200 |
115 |
65 |
65 |
8200 |
820 |
8200 |
2251,7 |
86 |
205 | |
Ед. изм. |
3 |
Га |
Га |
100 шт |
100м3 |
м3 |
1м3 |
м |
шт. |
шт. |
м |
шт. |
шт. |
шт. |
м |
шт. |
м |
м3 |
100м3 |
га | |
Наименование работ |
2 |
Срезка растительного слоя |
Предварительное планирование бульдозером |
Разработка трасс газопровода |
Разработка траншеи экскаватором |
Подчистка дна вручную |
Устройство песчаного основания |
Сборка труб в звенья |
прихватка стыков |
Сварка поворотных стыков |
Укладка плетей траншеи |
Сварка не поворотных стыков |
Установка отводов |
Установка задвижек |
Испытания на прочность |
Антикоррозийная изоляция стыков |
Пневматические испытание на герметичность |
Предварительная присыпка с трамбовкой пазух |
Механическая засыпка траншеи бульдозером |
Планировка бульдозером | |
№ п/п |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 | ||
Кол-во дней |
10,7 |
3,7 |
0,23 |
11,2 |
4,47 |
12,33 |
0,95 |
1,03 |
30,84 |
18,79 |
5,03 |
0,95 |
1,22 |
2,56 |
5,64 |
2,56 |
13,9 |
1,88 |
3,72 |
Сменность |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Состав звена |
1машинист 6го разряда |
1 машинист 6го разряда |
2 землекопа 3го разряда |
1 машинист 4го разряда |
6 землекопа 3го разряда |
4 землекопа 3,4го разряда |
2 монтажника 3,5го разряда |
3 эл.сварщика 3го разряда |
2 сварщика 5го разряда |
3 монтажника 3,4,5го разряда |
2 сварщика 5го разряда |
3 монтажника 3,4,5го разряда |
3 монтажника 3,4,5го разряда |
4 монтажника 5го разряда |
4 изоляровщик 4го разряда |
4 монтажник 5го разряда |
8 землякопа 3,4го разряда |
1 машиниста 6го разряда |
1 машиниста 6го разряда |
Трудоемкость |
172,2 |
59,45 |
7,4 |
178,88 |
429,5 |
789,04 |
30,28 |
49,2 |
987 |
902 |
161 |
45,5 |
58,5 |
164 |
360,8 |
164 |
1778,8 |
30 |
59,45 |
Нормы на ед.измерения |
0,84 |
0,29 |
1,85 |
1,6 |
0,97 |
0,9 |
0,04 |
0,06 |
1,4 |
0,11 |
1,4 |
0,7 |
0,9 |
0,02 |
0,44 |
0,02 |
0,79 |
0,35 |
0,29 |
Объём работ |
205 |
205 |
4 |
111,8 |
442,8 |
885,6 |
8200 |
820 |
705 |
8200 |
115 |
65 |
65 |
8200 |
820 |
8200 |
2251,7 |
86 |
205 |
Ед. изм |
Га |
Га |
100 шт. |
100 м3 |
м3 |
м3 |
м |
Шт. |
Шт. |
м |
Шт. |
шт. |
шт. |
м |
Шт. |
м |
м3 |
100м3 |
Га |
Наименование работ |
Срезка растительного слоя |
Предварительная планировка бульдозером |
Разбивка трассы газопровода |
Разработка траншей экскаватором |
Подчистка дна траншеи в ручную |
Устройство песчаного основания |
Сборка труб в звенья |
Прихватка стыков |
сварка поворотных стыков |
Укладка плетей траншеи |
сварка не поворотных стыков |
Установка отводов |
Установка задвижек |
Продувка и пневматическое испытание на прочность |
Антикоррозийная изоляция стыков |
Пневматическое испытание на герметичность |
Предварительная присыпка с трамбовкой пазух |
Механическая засыпка бульдозером |
Планировка бульдозером |
№ п/п |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
Календарный график работ
Раздел 5.График совмещения процесса
Весь монтажный процесс был разбит на 5 захваток определение количества рабочих дней по каждой захватки.
- Подготовительные работы
(10,7+3,7+0,23)/5=3
- Земляные работы
(11,2+4,47+12,33)/5=5
- Монтажные работы
(0,95+1,03+30,84+18,79+5,03+0,
- Испытания
(2,56+5,64+2,56)/5=2
- Засыпка
(13,9+1,88+3,72)/5=4
|
|||||
| |||||
| |||||
Раздел 6.Подбор комплекта машин и механизмов.
Выбор комплекта машин
Таблица 5.
1вариант |
2вариант |
Срезка растительного слоя | |
БульдозерD 3-8 |
Грейдер D 3-99 |
Планировка площади | |
БульдозерD 3-8 |
Грейдер D 3-99 |
Разработка траншей | |
Экскаватор с обратной лопатой Э-651.Емкость ковша0,63 |
Экскаватор с обратной лопатой Э-656.Емкость ковша0,60 |
Разработка траншеи с погрузкой в автосамосвал | |
Обратная засыпка | |
Бульдозер D З-8 |
Бульдозер D З-29 |
Себестоимость машин и средняя стоимость машино-смены.
Таблица 6.
Наименование машин |
Средняя стоимость машин/смен; руб. |
Инвентарная расчетная стоимость машины тыс.руб. |
Нормативное число смен |
С наш. см |
С и С |
Т год | |
1 Вариант | |||
Экскаватор Э-651 |
28,78 |
18,15 |
300 |
Бульдозер D 3-8 |
25,29 |
8,43 |
300 |
Экскаватор Э-43-21 |
30,18 |
19,32 |
300 |
2 Вариант | |||
Экскаватор Э-639 |
28,37 |
7,58 |
350 |
Грейдер D 3-99 |
22,72 |
9,68 |
290 |
Бульдозер D 3- 29 |
17,28 |
3,26 |
290 |
Экскаватор Э-41-21 А |
31,8 |
23,43 |
350 |
Техник – экономическая сравнение комплектов машин. Себестоимость разработки 1 грунта определяется по формуле
С=1,08
Где 1,08- коэффициент учитывающий накладные расходы.
Смаш.см - средняя стоимость машино- смен входящий в комплект машин.
Псм.выр - сменная выработка машин учитывающая разработку грунта и погрузку в автосамосвалы вычисляется по формуле
Псм.выр=*100
8-количество часов работы
Нвр - нормы машино –времени учитывающая работу 100(Нвр=1,6)
Псм.выр=*100=500(машино-смен)
- Вариант:
С=1,08*
2. Вариант:
С=1,08*=0,21
Удельные капитальные вложения на разработку 1 грунта.
Куд=*
Где 1,07-коэф.учитывающий затраты на доставку машин
С - инвентарная расчетная стоимость машин.
Тгод - нормативное число смен машин в год.
1вариант:
Ккуд=*=14,01руб.
2Вариант:
Ккуд=*=14,01руб.
Производственные затраты на разработку 1
Пуд= С+Е*Куд ,
Где Е-коэф. учитывающий эффективность капитальных вложений(0,15)
1 Вариант :
Пуд=0,18+0,15*23,36=3,68
2 Вариант:
Пуд 0,21+0,15*14,01=2,31 руб.
Для производства земляных работ выбираем второй вариант комплекта машин.
Подбор автосамосвалов для доставки песка при устройстве песчаного основания и для вывоза оставшегося грунта .
Объем песка в ковше экскаватора определяется по формуле:
Vпр=
Где Vков – объем ковша экскаватора;
Кн.к-коэф.- Наполнения ковша(0,9-1,15)
Vпр-коф. первоначального разрыхления
Ввоз песка
Vгр ==3,45
Вывоз грунта
Vгр==5,75
Масса грунта в ковше экскаватора
A=Vгр*P ,где
P-плотность грунта при естественном засыпании
а=3,45*1,7=5,9m
а=5,75*1.05=9,5m
Для транспортирования грунта выбираем автосамосвал МАЗ, грузоподъемностью 7 тонн,
Кол-во ковше в кузове автосалона:
N=
N==1,2 шт.
Продолжительность одного цикла работы автосамосвала.
Ту=tn*+tp*+tn,
Где Тn- Время погрузки грунта:
-растояние транспортирование (км)
-средняя скорость
Vn-средняя скорость автосамосвала в незагруженном состояние(30 км/ч)
tp-скорость разгрузки(1 мин);
tm=вспомагательное время(2 мин);
tn===0,04час
tn==0,024час.
Tу=0,04*+0,02*+0,03=1,36час.
Ту=0.02*+0.02*+0.03=0,85час.
Раздел 7.Техно-экономические показатели.
№ |
Показатели |
Ед. изм. |
Подготов. работы |
Земляные работы |
Монтаж. работ |
Испытание |
Засыпка |
Всего |
1 |
Затраты на весь объем |
Чел. час |
239,05 |
1397,42 |
1642,9 |
688,8 |
1868,25 |
5836,42 |
2 |
Затраты на весь объем |
Маш. дни |
231,65 |
178,88 |
1230 |
- |
1868,25 |
3508,78 |
3 |
Стоимость затрат |
Руб. |
249,2 |
2058,58 |
13027,9 |
2886,4 |
4517,85 |
22739,93 |
4 |
Продолжительность работ |
Дни. |
14,16 |
28 |
58,8 |
10,76 |
195 |
306,72 |
Заключение
В данном курсовом проекте на тему, Технология и организация монтажных работ участка расчеты объема строительно - монтажных работ по монтажу участка подземного газопровода диаметром- 159мм, ипротяженостью-8500м. строительством газопровода осуществляется в городских условиях в песчаном грунтах.
В 1 разделе были описаны физико - механические свойства грунта.
Во 2 разделе были посчитаны объемы земляных работ при разработке траншеи под газопровод.
В 3 разделе были определены объемы монтажных работ и составлена сводная ведомость объемов работ.
В 4 разделе был выбран поточенный метод производства работ, который позволяет значительно сократить сроки строительства и рационально использовать технические ресурсы, так же в 4 разделе были рассчитаны трудовые и финансовые затраты на строительство участка газопровода.
В 5 разделе на основании выполненных расчетов был построен график совмещения процессов.
В 6 разделе выполнено технико - экономическое сравнение двух комплектов машин для производства работ.
В 7 разделе приведены технико - механические показатели.
Список литературы
1.Методическое пособие по выполнению курсового проекта «монтаж и эксплуатация систем оборудования газоснабжения» Маркс 2001г.
2.В.А.Шила,М.А Ушаков, О.И.Брюханов
Газовые сети и установки
3.А.А.Иолин Газоснабжение
4.Под редакцией И.И Рябцева «Газовое оборудование, приборы и арматура» стройиздат 1989год.
5.ГОСТ 9544-96 «Арматура труба проводная, запорная норма герметичность затвора»
6.Справочник под редакцией Е.
7.М.И. Генигенов «Проектирование
газоснабжения»Киев
Введение.
- Исходные данные.
- Физико-механические свойства грунтов.
- Земляные работы.
- Монтажные работы.
- Организация технологии производства работ.
- Подбор комплекта машин и механизмов.
- Технико-экономическое обоснование строительства.
8. Заключение.
9. Список литературы.
График совмещения процессов.
7
28
0 5 10 15 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85