Подготовительные работы. 
Строительство магистральных трубопроводов

Организация и технология производства подготовительных работ.

Подготовительные работы при строительстве линейной части магистральных трубопроводов можно разделить на работы, выполняемые внутри строительной полосы и за ее пределами в зависимости от места их выполнения.

Строительная полоса представляет собой линейно-протяженный участок для:

• — прокладки трубопровода; выполнения строительно-монтажных работ;
• — сооружения временной дороги для проезда машин и строительной техники;
• — размещения запорной арматуры, строительства водоотводных и других сооружений и устройств.

Для обеспечения работ по строительству трубопроводов за пределами строительной полосы возводят временные жилые полевые городки, административно-хозяйственные и производственные здания, а также базы для сборки труб в секции, приготовления битумной мастики, стационарной изоляции труб и централизованного технического обслуживания строительной техники.

Подготовительные работы выполняют специализированные строительные подразделения, организованные в составе комплексного строительно-монтажного управления и генподрядного треста, укомплектованные и оснащенные необходимыми машинами и механизмами, элементами конструкций, строительными материалами и кадрами.

Для организации специализированного строительного подразделения необходимо в проектно-сметной документации и в проекте организации строительства линейной части магистральных трубопроводов выделять подготовительные работы из общего комплекса строительно-монтажных работ. Для оперативного учета и контроля за ходом выполнения подготовительных работ и координации действий специализированных бригад подготовительного периода организуют диспетчерскую службу, обеспечивая ее соответствующими средствами связи.

Комплексное строительно-монтажное управление, имеющее в своем составе специализированные строительные подразделения для выполнения подготовительных работ, организовывает службу по подготовке строительства.

В обязанность этой службы входят:

• o подготовка проектно-сметной документации;
• o подготовка организационно-технологической документации, в том числе:

составление задания на разработку ППР для сложных объектов проектным организациям; разработка ППР на отдельные виды работ; разработка и привязка технологических карт; разработка планов-графиков работы специализированных бригад;

• o планирование подготовительных работ на год, а также на весь период строительства трубопровода;
• o планирование материально-технического обеспечения, в том числе расчет потребности в материально-технических ресурсах; согласование комплектовочных ведомостей и графиков; оформление выполненных работ.

Выполнение подготовительных работ должно быть совмещено во времени и пространстве с учетом технологической зависимости между различными видами работ и необходимых разрывов, обусловленных, в частности правилами техники безопасности, сезонностью строительства, дискретностью выполняемых работ, распределением ресурсов.

Подготовительные работы, выполняемые за пределами строительной полосы, могут быть объединены в три группы: I группа — инженерная подготовка территории к ее застройке; II группа — строительство временных сооружений; III группа — инженерно-техническая подготовка технологических потоков.

Подготовительные работы, выполняемые внутри строительной полосы, объединены в две группы (IV и V): инженерная подготовка строительной полосы и инженерная технологическая подготовка.

Очередность и сроки выполнения подготовительных работ устанавливаются календарным планом работ по строительству трубопровода в соответствии с нормативными сроками продолжительности каждой операции подготовительных работ.

Перед началом строительства генподрядная строительно-монтажная организация должна выполнить на трассе следующие работы:

• o произвести контроль геодезической разбивочной основы с точностью линейных измерений не менее 1/500, угловых 2' и нивелирования между реперами с точностью 50 мм на 1 км трассы. Трасса принимается от заказчика по акту, если измеренные длины линий отличаются от проектных не более чем на 1/300 длины, углы не более чем на 3' и отметки знаков, определенные из нивелирования между реперами, — не более 50 мм;
• o установить дополнительные знаки (вехи, столбы и пр.) по оси трассы и по границам строительной полосы;
• o вынести в натуру горизонтальные кривые естественного (упругого) изгиба через 10 м, а искусственного изгиба — через 2 м;
• o разбить пикетаж по всей трассе и в ее характерных точках (в начале, середине и конце кривых, в местах пересечения трасс с подземными коммуникациями). Створы разбиваемых точек должны закрепляться знаками, как правило, вне зоны строительно-монтажных работ. Установить дополнительные репера через 2 км по трассе.

До начала основных строительно-монтажных работ генподрядчик должен, при необходимости, дополнительно к требованиям СНиП 2.05.06−85* выполнить с учетом конкретных условий строительства следующие подготовительные работы на трассе:

• o расчистить полосу отвода трубопровода от леса, кустарника, пней и валунов;
• o удалить отдельные деревья и нависшие части скал и камни, находящиеся вне полосы отвода, но угрожающие по своему состоянию падением в зону полосы отвода;
• o срезать крутые продольные склоны;
• o осуществить защитные противообвальные н противооползневые мероприятия;
• o осуществить мероприятия, обеспечивающие минимальное промерзание грунта в полосе траншеи под трубопровод;
• o построить временные дороги, водопропускные, водоотводные, а также осушительные сооружения на подъездах к трассе и вдоль нее, а также мосты и переправы через реки, ручьи н овраги; защитить подъездные дороги от снежных заносов;
• o устроить временные приобъектные и пристанционные базы или склады для хранения материалов и оборудования;
• o устроить временные пристани и причалы;
• o подготовить временные производственные базы и площадки для производства сварочных, битумоплавильных и других работ;
• o построить временные поселки, обеспечивающие необходимые жилищные, санитарные и культурно-бытовые условия работающим;
• o подготовить вертолетные площадки;
• o создать систему диспетчерской связи;
• o подготовить строительные площадки для производства строительно-монтажных работ по сооружению переходов трубопроводов через естественные и искусственные препятствия и при прокладке трубопроводов в тоннелях с необходимыми временными бытовыми и технологическими помещениями, сооружениями, дорогами;
• o создать водомерные посты вне зоны производства работ по устройству переходов трубопроводов через водные преграды с привязкой водомерного поста нивелировкой к высотной съемке трассы трубопровода и государственной геодезической сети;
• o снять плодородный слой земли и переместить его в отвал для временного хранения в соответствии со СНиП 2.05.06−85

Подготовительные работы, выполняемые в пределах строительной полосы.

Первый этап.

Расселение рабочих механизированных колонн, инженерно-технического персонала и служащих в передвижных жилых городках.

Выполнение работ по инженерной подготовке строительной полосы для прокладки трубопровода.

Второй этап.

Выполнение работ по техническому обеспечению технологических потоков.

Третий этап.

Сооружение переходов трубопроводов под автомобильными и железными дорогами, через овраги, балки, небольшие реки и через болота. Производство подготовительных работ внутри строительной полосы, либо до начала развертывания основных технологических потоков, либо выполнение части работ вне потока заблаговременно, а другой части — в потоке с опережением основных строительно-монтажных работ.

Таким образом, состав, технология и организация подготовительных работ определяется в зависимости от их назначения и места выполнения (за пределами или внутри строительной полосы).

Работы, выполняемые за пределами строительной полосы. Инженерная подготовка территории к застройке Перед началом строительства заказчик передает строительной организации:

• o закрепленные в натуре пункты геодезической разбивочной основы на территории строительства;
• o главные оси производственных сооружений, административно-бытовых зданий и других сооружений;
• o оси трубопроводов и других инженерных коммуникаций.

Геодезические работы выполняют по графику, который должен быть увязан со сроками выполнения комплекса подготовительных работ (по заявкам начальников управлений, участков и производителей работ).

Основные оси зданий и сооружений закрепляют сначала временными знаками, а после их контроля постоянными знаками, которые размещают за пределами площадки выполнения работ. Разбивку на местности главных осей инженерных коммуникаций (в том числе линии электроснабжения, электросвязи, трубопроводы водоснабжения) осуществляют проложением полигонометрического (или теодолитного) и нивелирного ходов.

В натуру выносят и закрепляют постоянными знаками:

• o начальный, промежуточный и конечный пикеты;
• o точки углов поворота на прямых и главные точки начала, середины и конца кривой линии на криволинейных участках трассы.

Промежуточные пикеты закрепляют через интервалы, которые определены проектом, или через каждые 100 м.

Главные оси инженерных коммуникаций закрепляют постоянными знаками по линиям оси и выносными знаками, которые также должны быть расположены за зоной строительных работ. Кроме того, закрепляют специальными знаками точки пересечения главных осей трубопроводов и инженерных коммуникаций с имеющимися инженерными коммуникациями и сооружениями. Вынос в натуру главных осей инженерных коммуникаций осуществляют по координатам углов поворота от пунктов плановой основы с последующим контролем их путем промеров расстояний до главных и основных осей зданий и смежных линий коммуникаций.

Детальную рабочую геодезическую разбивку сооружений в процессе строительства выполняет подрядчик, используя основные точки и выноски их закрепления, выполненные заказчиком при создании опорной геодезической сети и геодезической разбивочной основы. Разбивку сложных сооружений с криволинейными очертаниями в. плане осуществляют на основании разбивочных чертежей. Разбивку котлованов и траншей под фундаменты ведут одновременно с разбивкой самого здания или сооружения. Разбивочные работы выполняют после расчистки строительной площадки от леса и кустарника, валунов, сноса неиспользуемых в. процессе строительства имеющихся строений. Расчистку застраиваемой территории осуществляют в соответствии с проектом организации строительства в пределах площади, непосредственно занимаемой зданием (или сооружением).

Деревья ценных пород при расчистке строительной полосы пересаживают, соблюдая соответствующие агротехнические требования. Остальные деревья спиливают, и при необходимости производят корчевку пней. Сплошная валка размещается только при расчистке территории от мелколесья и кустарника, при невозможности использования древесины в качестве деловой. При больших объемах работ расчистка площадей должна выполняться лесоповальными машинами. На небольших участках или отсутствии лесоповальных машин спиливание деревьев выполняют бензомоторными пилами, а валку леса — бульдозерами. Со спиленных или поваленных деревьев обрубают ветви и сучья. Затем хлысты вывозят за пределы расчищаемой площадки, а собранные ветви, сучья и мелколесье используют при сооружении временных дорог и для других нужд строительства. Пни следует корчевать механизированным способом с последующим их удалением с очищаемой территории.

Мешающие малоценные здания и сооружения сносят (согласно ведомости сноса) посредством их разборки бульдозерами или одноковшовыми экскаваторами со специальным оборудованием. Более ценные, хорошо сохранившиеся рубленые, деревянные и каменные строения передвигают на новый фундамент или разбирают для последующего использования строительных материалов.

Работы, связанные с имеющимися подземными коммуникациями (например, водопроводы, кабели связи), которые расположены на территории строительной площадки или пересекают трассу магистрального трубопровода, выполняют по специальным проектам.

Крупные камни и валуны, мешающие ведению работ, а также проходу транспортных средств, убирают с территории строительной площадки с помощью бульдозеров, корчевателей-собирателей или одноковшовых экскаваторов. Особо крупные камни и валуны, которые нельзя переместить механическим способом, предварительно дробят взрывом мелкошпуровых зарядов.

Плодородный слой на строительной площадке до начала основных земляных работ снимают в размерах, установленных проектом рекультивации и укладывают в отвалы для использования его в последующем при восстановлении нарушенных сельскохозяйственных земель.

Все виды выемок (котлованы, траншеи, каналы) на строительной площадке и грунтовые карьеры должны быть ограждены от стока поверхностных и грунтовых вод. Водоотвод поверхностных и грунтовых вод необходимо устраивать до начала строительно-монтажных работ с помощью постоянных или временных сооружений рекомендованных проектом производства работ.

Для устройства водоотвода используют отвалы грунта, специальные оградительные обвалования и водоотводные канавы, расположенные с нагорной стороны выемок; специальную планировку территории, прилегающей к выемке.

Разработку водоотводных канав выполняют плужными, многоковшовыми и роторными канавокопателями или одноковшовыми экскаваторами. При наличии грунтовых вод принимают специальные меры, предупреждающие застой воды во время выполнения работ. В зависимости от притока грунтовых вод и водоотдачи грунта понижение уровня грунтовых вод осуществляют открытым водоотливом или искусственным водопонижением. Открытый водоотлив применяют при небольшом притоке грунтовых вод и коэффициенте фильтрации грунта более 48 м/сут. В этом случае по периметру котлована отрывают дренажную траншею с устройством в пониженных точках дренажа зумпфов для стока и откачки грунтовых вод самоходными водоотливными установками.

Искусственное водопонижение грунтовых вод с помощью иглофильтровых установок, которые погружают в грунт в определенной последовательности по периметру или вдоль котлована применяют при коэффициенте фильтрации грунтов не более 48 м/сут. Водопонижение грунтовых вод начинают заблаговременно до начала подготовительных и основных работ на территории и продолжают до их окончания. В зависимости от характера местности и объемов работ планировку территории выполняют с применением бульдозеров, скреперов или автогрейдеров.

При планировке местности выполняют следующие основные операции:

выемку и перемещение грунта;

выравнивание и послойное уплотнение грунта;

окончательное профилирование основания площади и ее откосов.

При больших объемах планировки срез грунта следует вести слоями толщиной до 10−20 см, причем для получения наибольшей производительности грунт срезают бульдозерами, и передвигают его (челночными перемещениями) сверху вниз. При этом уклон разрабатываемого откоса должен быть не более 20° (1:2,7).

В зимних условиях для облегчения разработки грунты необходимо предохранять от промерзания. В зависимости от климатических условий и времени ведения земляных работ основными мероприятиями, предотвращающими промерзание грунта, являются следующие: предварительное рыхление грунта, вспахивание и боронование; снегозадержание, защита разрабатываемой поверхности различными теплоизоляционными материалами, внесение химических реагентов, предотвращающих грунт. Работы по предохранению грунта от промерзания необходимо вести поздней осенью после окончания дождливого периода, но до выпадения первого снега и наступления устойчивых отрицательных температур. При разработке грунта в первой трети зимнего периода, как правило, предусматривают: вспахивание верхнего слоя грунта, боронование, задержание снегового покрова.

При планировании работ в середине или конце зимы необходимо предусмотреть глубокое рыхление (перелопачивание грунта или утепление зоны разработки теплоизолирующими материалами). Работы по вспахиванию грунта следует выполнять в пределах рабочих контуров выемок с уширением на двойную глубину промерзания. Вспашку грунта выполняют плугами или рыхлителями на глубину не менее 35 см с последующим боронованием на глубину 15 см. Глубокое рыхление грунтов (на глубину 1,3−1,5 м) осуществляют одноковшовыми экскаваторами. Глубокое рыхление выполняют с перелопачиванием грунта на утепляемой площади путем продольных проходок машин. Разработанный от первой проходки грунт укладывают в отвал за пределами утепляемой площади, а от последующих проходок — на место предыдущих. Выработанную выемку от последней проходки заполняют грунтом из отвала первой проходки или из резерва перемещаемым бульдозером, скрепером или экскаватором.

Для задержания снегового покрова используют валики, образованные из снега, а также специальные снегозадерживающие щиты. Щиты необходимо располагать рядами, перпендикулярно к направлению господствующих ветров, на расстоянии один от другого, равном 10−15-кратной высоте щита.

Утепление грунта осуществляют также местными дешевыми материалами: соломой, опилками, сухим торфом, различными шлаками и синтетическими покрытиями. Утепляющие материалы расстилают слоями на площади в контуре разрабатываемой траншеи, котлована или выемки с уширением с каждой стороны на величину промерзания грунта. Толщину и число слоев назначают согласно проекту производства работ.

Строительство временных сооружений Для доставки необходимых материалов на строительные площадки, полевые городки, монтажные площадки используется действующая в данном районе дорожная сеть, а при отсутствии таких дорог строят подъездные и внутриплощадочные временные дороги.

Объем работ по планировке, необходимой для транспортных целей и передвижения строительных машин, должен быть указан в проекте организации строительства и уточнен в проекте производства работ.

Строительство временных дорог осуществляют в соответствии с НОС, и проектом производства работ (ППР). Дороги, как правило, устраиваются двухстороннего движения. Они могут быть с твердым покрытием (из железобетонных плит) и грунтовые.

Расчистка трассы на период строительства должна производиться в границах полосы отвода и в других местах, установленных проектом.

В зимний период расчистку следует производить в два этапа: в зоне проезда транспорта и работы строительных машин — заблаговременно до начала основных работ, а в зоне рытья траншеи — непосредственно перед работой землеройных машин на длину, обеспечивающую их работу в течение смены.

Корчевка пней на сухих участках трассы должна производиться по всей ширине полосы отвода, а на болотистых участках — только на полосе будущей траншеи трубопровода и кабеля. На остальной части полосы отвода деревья необходимо спиливать на уровне земли.

Временные дороги для проезда строительных и транспортных машин следует устраивать однополосными с уширением в местах разворотов, поворотов и разъездов (со стороны трубопровода, противоположной трассе кабельной линии связи). Разъезды устраиваются на расстоянии прямой видимости, но не более чем через 600 м.

Строительство дорог со сборным покрытием из железобетонных плит состоит из следующих операций: подготовки основания и выравнивающего слоя из песчаного грунта, транспортировки и складирования железобетонных плит; монтажа покрытия (укладки плит, их вибропосадки, заделки стыков и заливки шипи).

Подготовку песчаного основания выполняют бульдозером или профилировочной машиной, и выравнивающего слоя — автогрейдером. Транспортировку железобетонных плит осуществляют в автомобилях большой грузоподъемности. В одном автомобиле перевозят не более трех плит, между плитами укладывают прокладки толщиной по3- 4 см на расстоянии 1 м одна от другой. Погрузку-разгрузку плит выполняют автокранами, грузоподъемность которых должна быть в 2.4 раза больше массы плиты.

Плиты при сооружении полотна дороги укладывают рядами в направлении продольной оси покрытия. Укладку плит ведут, начиная с маячного ряда, располагаемого по оси покрытия или по его краю. В последующие ряды плиты укладывают вплотную к ранее уложенным рядам. Заделку стыков (сварка соединений и заливку швов) мастикой выполняют после укладки, вибропосадки и обкатки плит.

На слабых и переувлажненных минеральных грунтах непосредственно на естественное основание укладывают прослойку из синтетического нетканого материала с целью повышения устойчивости насыпи дороги, снижения объемов насыпного грунта и неравномерности ее осадки насыпи.

При небольшой интенсивности движения (до трех автомашин в час в одном направлении) в благоприятных грунтовых и гидрогеологических условиях для подъезда к объектам на строительной площадке устраивают грунтовые дороги без покрытия (в насыпях или в выемках).

Дороги, сооружаемые в насыпях, строят в основном без кюветов. Дорожное полотно в этом случае формируют из привозного грунта высотой 40−50 см, насыпь тщательно уплотняют, а проезжую часть дороги профилируют бульдозером или автогрейдером.

Для пропуска больших транспортных нагрузок проезжую часть грунтовой дороги укрепляют улучшенными грунтами, щебнем или гравием. Покрытия из улучшенных грунтов устраивают путем отсыпки их с помощью автосамосвалов на предварительно спланированную и уплотненную насыпь с последующим разравниванием отсыпанного слоя бульдозером или автогрейдером и уплотнением катками. Гравийное покрытие устраивают послойно путем отсыпки материала с помощью автосамосвалов на спланированную и уплотненную насыпь, разравнивая и уплотняя его. На слабых грунтах отсыпку гравийного материала целесообразно вести с «головы», надвигая и разравнивая гравий бульдозером. Уплотняемые слои увлажняют и укатывают катками на пневматических шинах до тех пор, пока прекратится осадка уплотняемого слоя от прохода грунтоуплотняющей машины.

При строительстве зимних дорог следует преимущественно ограничиваться уплотнением снежного покрова с намораживанием ледяной корки, промораживанием поверхности грунта и поддержанием проезжей полосы в исправном состоянии.

При строительстве и эксплуатации ледовых дорог, проложенных по рекам, ручьям и озерам, должна определяться несущая способность льда и проводиться работа по поддержанию ледового покрова в рабочем состоянии.

Сооружение зимних дорог заключается в планировке проезжей полосы и укатке (уплотнении) снега. Устройство ледяных дорог состоит в намораживании на проезжей части слоя льда толщиной 20−30 см. На склонах и обводняемых участках для предохранения дорожной полосы I от размывов и разрушений и обеспечения устойчивости насыпи и конструкции дорожной одежды в процессе эксплуатации перед сооружением временных дорог устраивают водоотводные сооружения. Конструкции водоотводных сооружений зависят от конкретных гидрогеологических условий, их размеры назначают на основании гидравлических расчетов и требований, установленных нормативными документами. Крутизну откосов канав в торфах с ненарушенной структурой принимают 1:1, а глубину канав и ширину их по дну — не менее0,8 м. Продольный уклон канав принимается не менее 0,1%.

В местах пересечения временными дорогами водотоков устраивают небольшие водопропускные искусственные сооружения (мосты и трубы) в соответствии с требованиями действующих СНиП («Автомобильные дороги. Нормы проектирования»; «Мосты и трубы. Нормы проектирования»; «Мосты и трубы. Правила производства и приемки работ»). На переходах через большие и малые водотоки строят мосты на свайных, рамных и ряжевых опорах; при пересечении оврагов и суходолов строят деревянные мосты преимущественно на рамных опорах. Деревянные мосты рассчитывают на нормативную нагрузку в виде колонны автомобилей массой по 30 т (Н-30) и одиночную тяжелую колесную нагрузку массой 80 т (НК-80), а также на гусеничную нагрузку массой 60 т (НГ-60). Для прохода широкогабаритных гусеничных и колесных машин мосты следует сооружать габаритом Г-7 с шириной проезжей части 4,5 м для однополосных дорог; габаритом Г-14 с шириной проезжей части 10 м для двухполосных дорог.

В качестве водопропускных сооружений могут быть использованы металлические и железобетонные трубы (трубчатые переезды) с обеспечением необходимой площади отверстия. Трубчатые переезды (водопропускные трубы) устраивают на периодически действующих водотоках, пропускную способность их определяют, исходя из безнапорного режима работы в зависимости от площади бассейна стока, осадков (паводка, ливней) и расчетной скорости течения воды. Котлован под трубчатый переезд разрабатывают одноковшовым экскаватором. Дно котлована выравнивают, отсыпая, хорошо уплотняя слой гравия. Толщину слоя гравия под трубы делают 10−15 см. При наличии неустойчивых грунтов трубы укладывают на железобетонные плиты. При засыпке водопропуска грунт надвигают к трубе бульдозером горизонтальными слоями толщиной 15−20 см одновременно с обеих ее сторон. Каждый слой грунта вначале разравнивают лопатами и уплотняют трамбовками для создания плотного грунтового слоя. После засыпки всей трубы сооружают дорожную насыпь до проектных отметок и проезжую часть дороги.

В зимнее время засыпать трубы рекомендуется талыми (несмерзшимися) или разрыхленными грунтами, выполняя работы без перерывов с тем, чтобы не допускать вторичного смерзания грунта. На зимних дорогах сезонного действия для преодоления водных преград сооружают ледовые переправы, усиленные посредством вмораживания в лед деревянных настилов, а также намораживания ледовых опор (с помощью установленных по створу переезда термосифонов).

Тип, конструкция, ширина дорог и радиусы поворотов определяются проектом организации строительства и уточняются в проекте производства работ.

застройка строительный траншея сооружение.