Технология и организация земляных работ при сооружении магистрального нефтепровода протяженностью 400 км в районе г. Ноябрьска

Содержание

Введение

Глава 1. АНАЛИЗ КЛИМАТИЧЕСКИХ И ПРИРОДНЫХ ДАННЫХ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА г. Ноябрьск

1.1. Природно-климатические условия района строительства (субарктический пояс, температурный режим, ветровая нагрузка)

1.2. Характеристика грунтов (особенности вечномерзлых грунтов, категории прочности, наличие торфяников)

1.3. Гидрогеологические условия (уровень грунтовых вод, специфика промерзания и пучения грунта)

Глава 2. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ

2.1. Расчет технических параметров трубопровода (диаметр, толщина стенки, тип изоляции для северного исполнения)

2.2. Расчет объемов земляных работ (разработка траншеи, устройство постели, обратная засыпка, обвалование)

2.3. Определение сроков выполнения работ и минимальной длины сменной захватки с учетом сезонности (зимний/летний период)

2.4. Ведомость машин, механизмов и оборудования (подбор парка экскаваторов, бульдозеров и рыхлителей для работы в условиях холодного климата)

Глава 3. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ (ППР)

3.1. Разработка технологической карты на производство земляных работ (вскрытие траншеи в мерзлых грунтах, разработка полок на косогорах)

3.2. Схемы организации работ при сооружении линейной части (поточный метод, работа в условиях болотистой местности)

3.3. Контроль качества производства земляных работ (проверка отметок дна траншеи, качество балластировки и закрепления трубопровода)

Глава 4. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

4.1. Охрана труда и техника безопасности при производстве работ нулевого цикла и земляных работ в условиях низких температур

4.2. Планировка полосы отвода и содержание временных зимних дорог (автозимников)

4.3. Охрана труда и техника безопасности при эксплуатации строительных машин и механизмов в северных условиях

Глава 5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

5.1. Основные технико-экономические характеристики объекта строительства

5.2. Результаты оценки воздействия земляных работ на экосистему лесотундры и мерзлотные процессы

5.3. Мероприятия по охране атмосферного воздуха при работе тяжелой техники

5.4. Мероприятия по охране почвенного покрова и сохранению терморежима вечномерзлых грунтов (предотвращение термоэрозии)

5.5. Техническая и биологическая рекультивация земель в районе г. Ноябрьска

Заключение

Список использованной литературы

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема: Технология и организация земляных работ при сооружении магистрального нефтепровода протяженностью 400 км в районе г. Ноябрьска

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы обусловлена стратегическим значением нефтегазового комплекса для экономики России и необходимостью развития транспортной инфраструктуры в северных регионах страны. Район г. Ноябрьска Ямало-Ненецкого автономного округа характеризуется интенсивной нефтедобычей, что требует постоянного расширения и модернизации системы магистральных трубопроводов. Строительство магистрального нефтепровода протяженностью 400 км в условиях субарктического климата, наличия вечномерзлых грунтов и заболоченных территорий представляет собой сложную инженерно-техническую задачу, требующую применения специальных технологий производства земляных работ [1, c. 45].

Степень разработанности проблемы в отечественной научной и технической литературе достаточно высока. Вопросами организации строительства магистральных нефтепроводов в северных регионах занимались такие ученые, как В.Л. Березин, А.Г. Гумеров, Р.С. Зайнуллин, а также специалисты ведущих проектных институтов – «Гипротрубопровод», «СевКавНИПИгаз», РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. Особенности производства земляных работ в условиях вечной мерзлоты исследованы в трудах Э.В. Калинина, С.П. Максимова, О.Н. Коршунова [3, c. 78].

Целью данной курсовой работы является разработка технологических и организационных решений по производству земляных работ при сооружении магистрального нефтепровода протяженностью 400 км в районе г. Ноябрьска.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• проанализировать природно-климатические и грунтовые условия района строительства;
• выполнить расчет технических параметров трубопровода и объемов земляных работ;
• разработать проект организации строительных работ с определением парка машин и механизмов;
• составить проект производства работ с технологическими картами на земляные работы;
• обосновать мероприятия по охране труда и окружающей среды при производстве работ.

Объектом исследования является магистральный нефтепровод протяженностью 400 км, проектируемый в районе г. Ноябрьска Ямало-Ненецкого автономного округа. Предметом исследования выступают технологические и организационные решения по производству земляных работ в условиях субарктического климата и вечномерзлых грунтов.

Методологическая база работы включает теоретические методы анализа нормативно-технической документации (СП 86.13330.2014, СП 36.13330.2012, СНиП III-42-80), расчетные методы определения параметров трубопровода и объемов земляных работ, а также методы технико-экономического обоснования организационных решений [5, c. 112].

Научная новизна работы заключается в адаптации технологических решений по производству земляных работ к конкретным природно-климатическим условиям района г. Ноябрьска с учетом протяженности объекта 400 км. Теоретическая значимость состоит в систематизации нормативных требований и технологических подходов к организации строительства магистральных нефтепроводов в северных регионах. Практическая значимость определяется возможностью использования разработанных решений при проектировании и строительстве аналогичных объектов трубопроводного транспорта в условиях Крайнего Севера.

Структура работы включает введение, пять глав, заключение и список использованной литературы. В первой главе проведен анализ климатических и природных условий района строительства. Во второй главе выполнены расчеты технических параметров и разработан проект организации строительных работ. Третья глава посвящена разработке проекта производства работ с технологическими картами. Четвертая и пятая главы содержат мероприятия по охране труда и окружающей среды.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ КЛИМАТИЧЕСКИХ И ПРИРОДНЫХ ДАННЫХ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА г. НОЯБРЬСК

1.1. Природно-климатические условия района строительства (субарктический пояс, температурный режим, ветровая нагрузка)

Район г. Ноябрьска расположен в северной части Западно-Сибирской равнины на территории Ямало-Ненецкого автономного округа и относится к субарктическому климатическому поясу. Согласно СП 131.13330.2020 «Строительная климатология», территория характеризуется как строительно-климатический подрайон IД – район Крайнего Севера с наиболее суровыми климатическими условиями для строительства и эксплуатации объектов трубопроводного транспорта [2, c. 34]. Географические координаты района: 63°12’ северной широты и 75°27’ восточной долготы, что определяет его принадлежность к зоне распространения многолетнемерзлых пород и континентального субарктического климата.

Температурный режим района характеризуется продолжительной суровой зимой и коротким прохладным летом. Средняя температура января составляет минус 26–28°С, абсолютный минимум достигает минус 54°С. Средняя температура июля составляет плюс 15–17°С, абсолютный максимум не превышает плюс 34°С. Продолжительность периода с отрицательными температурами составляет 210–220 дней в году. Безморозный период длится всего 65–75 дней, что существенно ограничивает сроки производства строительных работ в летний период [4, c. 56]. Глубина промерзания грунтов в зимний период достигает 2,4–2,8 м для суглинков и до 3,2 м для песчаных грунтов, что необходимо учитывать при проектировании глубины заложения трубопровода.

Среднегодовая температура воздуха составляет минус 6–7°С, что обусловливает устойчивое существование толщи многолетнемерзлых пород мощностью от 60 до 180 м в зависимости от литологического состава грунтов и геоморфологических условий. Амплитуда годовых колебаний температуры достигает 45–50°С, что создает дополнительные термомеханические нагрузки на конструкцию трубопровода и требует применения компенсирующих устройств и специальных марок труб северного исполнения [6, c. 89].

Ветровой режим территории отличается высокой интенсивностью и продолжительностью штормовых явлений. Среднегодовая скорость ветра составляет 4,5–5,2 м/с, при этом в зимний период по

…