Способы прокладки внутренних газопроводов

Методы и виды прокладки газопровода

Данная статья рассказывает о методах и видах прокладки газопроводов. Материалы статьи основаны на требованиях ГОСТ Р 55472.

Виды прокладки газопровода

Проектирование газопроводов выполняют с учетом результатов инженерных изысканий, проводимых в соответствии с СП 47.13330.2016. Проектирование газопроводов в условиях, отнесенных к особым, осуществляют в соответствии с СП 62.13330.2011 (подраздел 5.6).

Выбор условий прокладки газопровода и расстояния по горизонтали и вертикали от газопровода до сетей инженерно-технического обеспечения, а также зданий, сооружений, естественных и искусственных преград предусматривают с учетом СП 62.13330.2011.

При необходимости перехода подземного газопровода в надземный нормативное расстояние от выхода газопровода из земли до зданий и сооружений принимают как нормативное расстояние для подземного газопровода соответствующего давления в соответствии с СП 62.13330.2011.

В местах пересечения газопроводов с дренажными трубами на последних предусматривают герметизацию отверстий и стыков на расстоянии по 2 м в обе стороны (в свету).

Глубину прокладки подземного газопровода принимают в соответствии с СП 62.13330.2011 (подраздел 5.2).

Проектирование газопроводов

Проектирование газопроводов проводят с учетом:

• СП 62.13330.2011 (пункт 5.6.6. а) — для скальных грунтов:
• СП 22.13330.2016 — для пучинистых, просадочных. набухающих и насыпных грунтов;
• СП 21.13330.2012 — для просадочных грунтов и для подрабатываемых территорий;
• СП 25.13330.2012 — для многолетнемерзлых грунтов;
• СП 14.13330.2014 — для сейсмических районов.

Прочность и устойчивость газопроводов, проектируемых для прокладки на подрабатываемых или эакарстованных территориях, а также на границах неравномерных деформаций грунтов, обеспечивают за счет:

• увеличения подвижности газопровода в грунте,
• снижения воздействия деформирующегося грунта на газопровод.

Для обеспечения подвижности газопровода в грунте и снижения воздействия деформирующегося грунта на газопровод предусматривают:

• применение компенсаторов, устанавливаемых в специальных нишах, предохраняющих компенсаторы от защемления грунтом,
• применение малозащемляющих материалов для засыпки траншей после укладки труб.

В качестве малозащемляющих материалов для засыпки траншей газопровода рекомендуется применять крупный или среднезернистый песок и другой грунт, обладающий малым сцеплением частиц.

Протяженность зоны защиты газопровода на подрабатываемых территориях определяют длиной мульды сдвижения, увеличенной на 150 наружных диаметров в каждую сторону от границы мульды сдвижения.

В грунтах с несущей способностью менее 0,025 МПа (неслежавшиеся насыпные или илистые грунты и т. п.), а также в грунтах с включением строительного мусора и перегноя (содержание от 10 % до 15 %) дно траншеи усиливают путем прокладки бетонных, антисептированных деревянных брусьев, устройства свайного основания, втрамбовыванием щебня или гравия или другими способами.

При прокладке газопроводов по местности с уклоном свыше 200 %о в проектной документации предусматривают мероприятия по предотвращению размыва засыпки траншеи, устройство противоэрозионных экранов и перемычек как из естественного грунта (например, глинистого), так и из искусственных материалов (обетонирование. шпунтовое ограждение и т. п.). нагорных канав, обвалований или другие мероприятия для отвода поверхностных вод от трассы газопровода; либо предусматривают надземную прокладку.

Выбор способа защиты определяют в каждом конкретном случае исходя из природных, грунтовых условий местности.

Мероприятия по защите территорий и сооружений от опасных геологических процессов

Мероприятия по защите территорий и сооружений от опасных геологических процессов проводят в соответствии с СП 116.13330.2012.

При прокладке подземных газопроводов в районах с многолетнемерзлыми грунтами избегают участков с подземными льдами, наледями и буграми пучения, проявлениями термокарста, косогоров с льдонасыщенными, глинистыми и переувлажненными пылеватыми грунтами. Бугры пучения следует обходить с низовой стороны.

Высоту прокладки надземного газопровода, проложенного в районах с многолетнемерзлыми грунтами, принимают с учетом рельефа и грунтовых условий местности и теплового взаимодействия. но не менее 0.5 м от поверхности земли в местах отсутствия прохода людей.

На участках надземных газопроводов, на которых происходит компенсация деформаций за счет перемещения трубы, высота прокладки должна быть выше максимального уровня снегового покрова не менее чем на 0.1 м.

Переходы газопроводов через естественные и искусственные преграды

Переходы газопроводов через естественные и искусственные преграды выполняют преимущественно бестраншейным способом, с учетом СП 62.13330.2011 (подразделы 5.4 и 5.5).

Переходы газопроводов через водные преграды предусматривают на основании данных инженерно-геологических, инженерно-геодезических (на судоходных — инженерно-гидрографических) изысканий с учетом условий эксплуатации существующих мостов, гидротехнических сооружений и экологии водоема в заданном районе.

Створы подводных переходов через реки, как правило, выбирают на прямолинейных устойчивых плесовых участках с пологими неразмываемыми берегами русла при минимальной ширине заливаемой поймы. Створ подводного перехода предусматривают, как правило, перпендикулярным к динамической оси потока, избегая участков, сложенных скальными грунтами. Устройство переходов на перекатах не допускается.

Места переходов через водные преграды выбирают в соответствии с СП 62.13330.2011 (подраздел 5.4).

При ширине водных преград при меженном горизонте 75 м и более подводные переходы предусматривают, как правило, в две нитки.

Вторая нитка может не предусматриваться при прокладке:

• закольцованных газопроводов, если при отключении подводного перехода обеспечивается бесперебойное снабжение газом потребителей;
• тупиковых газопроводов к потребителям, если потребители могут перейти на другой вид топлива на период ремонта подводного перехода;
• методом ГНБ или другим способом закрытой прокладки и при соответствующем обосновании
  принятого решения.

Для подводных газопроводов, предназначенных для снабжения газом потребителей, не допускающих перерывов в подаче газа, или при ширине заливаемой поймы более 500 м по уровню ГВВ 10 % обеспеченности и продолжительности подтопления паводковыми водами более 20 дней, а также для горных рек и водных преград с неустойчивым дном и берегами прокладывают вторую нитку.

При пересечении водных преград расстояние между нитками подводных газопроводов назначается исходя из инженерно-геологических, инженерно-геодезических (на судоходных — инженерно-гидрографических) изысканий, а также условий производства работ по устройству подводных траншей, возможности укладки в них газопроводов и сохранности газопровода при аварии на одной из ниток.

На пойменных участках переходов на несудоходных реках с руслом и берегами, не подверженными размыву, а также при пересечении водных преград в пределах поселений допускается предусматривать укладку ниток газопроводов в одну траншею.

Расстояние между газопроводами рекомендуется принимать не менее 0,4 м в свету при укладке в одну траншею.

Прокладку газопроводов на подводных переходах предусматривают с заглублением в дно пересекаемых водных преград. Величину заглубления принимают в соответствии с СП 62.13330.2011 (подраздел 5.4) с учетом возможных изменений русла и перспективных дноуглубительных работ на русловых участках в течение всего срока его эксплуатации (углубление дна. расширения, срезки, переформирование русла, размыв дна и берегов и т. п.).

На подводных переходах через несудоходные и несплавные водные преграды, а также в скальных грунтах разрешается уменьшение глубины укладки газопроводов, при этом верх газопровода (балласта. футеровки) во всех случаях должен быть не ниже отметки возможного размыва дна водоема на расчетный срок эксплуатации газопровода.

На участках с высоким уровнем грунтовых вод (пойменных, заболоченных), а также участках подводных переходов трассы на основании расчета предусматривают конструкции для балластировки (предотвращения всплытия). Для предохранения защитного покрытия стального газопровода или поверхности трубы полиэтиленового газопровода от повреждения под чугунными, железобетонными и тому подобными утяжелителями рекомендуется предусматривать защитное покрытие по ГОСТ 9.602—2016 (раздел 7), технические характеристики которого обеспечивают безопасность эксплуатации газопровода.

При проектировании подводных переходов и газопроводов, прокладываемых в водонасыщенных грунтах, а также других участков с возможным и постоянным обводнением, болотах различных типов, поймах и так далее, проводят расчет устойчивости положения (против всплытия) и необходимости балластировки газопровода в соответствии с СП 42-102-2004 и СП 42-103—2003.

При выборе способа прокладки газопровода через болота основываются на обеспечении надежности и безопасности, удобстве обслуживания и экономической обоснованности. Прокладка по болотам и заболоченным участкам должна предусматриваться, как правило, прямолинейной, с минимальным числом поворотов.

В болотах I и II типов применяют подземную, наземную с обвалованием или надземную прокладку. В болотах III типа газопроводы рекомендуется прокладывать надземно. Тип болот определяют в соответствии с СП 86.13330.2014.

Наземная прокладка газопроводов

Наземную прокладку, как правило, предусматривают:

• в болотах, не примыкающих к затопляемым поймам рек:
• при продольном и поперечном уклоне болот, но превышающем 10 %;
  в болотах, не подлежащих осушению;
• при возможности укладки газопровода в горизонтальных и вертикальных плоскостях естественным изгибом.

Обвалование наземных газопроводов выполняют песчаным грунтом с откосами не менее 1:1.25 и устройством под газопроводом двухслойной хворостяной выстилки, уплотненной слоем песчаного грунта. Высоту обвалования принимают по результатам теплотехнического расчета. Поверх песчаной присыпки допускается устраивать обвалование минеральным грунтом.

Подземная прокладка газопроводов

При подземной прокладке рекомендуется руководствоваться следующими положениями:

• газопровод прокладывается в горизонтальной и вертикальной плоскостях с помощью естественного изгиба:
• балластировка (закрепление) газопровода осуществляется анкерами винтового типа или утяжелителями.
• распределенными по длине газопровода, требующей сохранения проектного положения.

При закреплении газопроводов анкерными устройствами лопасти анкеров не должны находиться в
слое торфа или заторфованного грунта, не обеспечивающем надежное закрепление анкеров.

Укладка газопроводов по болотам и заболоченным участкам предусматривается:

• на болотах I типа при мощности торфяного слоя:
• более 0.8 глубины промерзания — в торфяном слое:
• менее 0.8 глубины промерзания — в траншее минерального основания, но не менее 1,0 м от
  верха трубы;
• на болотах II и III типов, независимо от мощности торфяного слоя. — в траншее минерального
  основания, но не менее установленных СП 62.13330.2011

Надземная прокладка газопроводов допускается на всех типах болот при наличии сваебойной техники, а на болотах III типа — также специальной техники.

Пересечение газопроводами железнодорожных путей осуществляют в соответствии с СП 227.1326000.2014. СП 119.13330.2012.

Пересечение газопроводами ЛЭП и дорог

Пересечение газопроводами ЛЭП напряжением 110 кВ и выше осуществляют в соответствии с (8).

Пересечения газопроводом железных и автомобильных дорог, трамвайных путей предусматривают подземно (под земляным полотном) или надземно (на опорах или эстакадах или с применением висячих, вантовых, шпренгельных переходов). При этом необходимо учитывать перспективу развития дороги, оговоренную в технических условиях предприятия, в ведении которого находится пересекаемая дорога. Опоры, эстакады, висячие, вантовые, шпренгельные переходы газопроводов выполняют из негорючих конструкций.

При переходе подземного газопровода через железнодорожные пути в многолетнемерзлых грунтах предусматриваются мероприятия по предупреждению оттаивания грунта земляного полотна и основания.

Прокладка газопровода в теле насыпи, а также под мостами и в искусственных сооружениях (водопропускных, водоотводных, дренажных трубах и т. д.) железной дороги запрещается.

Определение сейсмичности площадки строительства газопровода проводят в соответствии С СП 14.13330.2014 и СП 47.13330.2016.

При пересечении газопроводом активных тектонических разломов применяют надземную прокладку стальных газопроводов или прокладку полиэтиленовых газопроводов, а также наземную прокладку полиэтиленовых газопроводов в защитной оболочке.

Источник

Прокладка газопровода: какой способ лучше выбрать?

Прокладка газопровода — это довольно сложный, с технической точки зрения, процесс, который должен проводиться специально обученными людьми. На сегодняшний день существует несколько способов монтажа газопроводных коммуникаций. Сами газопроводы классифицируются по некоторым важным параметрам, которые стоит рассмотреть.

Газопроводы прокладываются наземным или подземным методом, при этом используются разные типы труб

Разновидности газопроводов

Газопроводы, как правило, подразделяют на типы по двум основным показателям:

Рассмотрим, какой показатель давления газа могут иметь эти коммуникации:

Максимально допустимое давление газа в газопроводной коммуникации низкого давления составляет до 5 кПа. Конструкции, максимальное давление в которых доходит до 0,3 МПа, относят к газопроводам среднего давления. Газопроводы с высоким давлением могут выдерживать максимальный показатель давления среды до 1,2 МПа. Коммуникации с высокими показателями давления эксплуатируются для поставок газа к крупным промышленным предприятиям или газораспределительным сооружениям. Такие конструкции называют магистральными.

Трубопроводы со средними показателями давления подводят газ к газораспределительным точкам жилых сооружений. Коммуникации низкого давления доставляют газ непосредственно к потребителям.

Все газовые магистрали имеют свое рабочее давление, наибольший его показатель — 1,2 МПа — характерен для газопровода высокого давления

А также все газопроводы классифицируются по своему расположению на:

• прокладываемые под землёй (подземные);
• монтируемые надземным методом;
• наружные;
• внутренние.

Монтаж каждого из этих типов отличается своими особенностями и нюансами.

Прокладка подземных газопроводов

Как правило, при проведении монтажа газопровода подземным способом трубы закладываются в заранее подготовленные каналы (траншеи). Очень важно помнить, что глубина проводки коммуникации должна соответствовать цифре, которая указана в проекте.

На сегодняшний день всё чаще используют бестраншейный способ прокладки таких конструкций. Для бестраншейного способа применяется оборудование, осуществляющее горизонтально-направленное бурение (ГНБ). Такой вариант является более бюджетным и снижает финансовые затраты на газифицирование в 2,5–3 раза. Рассмотрим остальные достоинства этого способа:

• способ ГНБ позволяет снизить не только финансовые затраты на обустройство газопровода, но и сокращает время проведения монтажа;
• благодаря ГНБ не нужно рыть траншеи, соответственно, нет необходимости в нарушении целостности автополотна (если труба проходит через дорогу), а также скважина может легко огибать различные препятствия, в том числе и уже существующие трубопроводы.

В городских районах с плотной застройкой используют современный бестраншейный метод прокладки труб

Обратите внимание! Кроме этого, после прокладки газопроводной коммуникации с помощью ГНБ не нужно восстанавливать зелёные насаждения. Поэтому можно сделать вывод, что такой способ максимально безвреден для окружающей среды.

После того, как обустроена предварительная (пилотная) скважина, её диаметр расширяют до необходимых размеров. Стенки скважины в обязательном порядке требуют укрепления. Для этих целей используется специальный раствор, после застывания которого, газовые трубы протягивают через скважину.

В некоторых случаях при ГНБ используют специальный футляр, в который протягивают трубопровод. Футляр используется для защиты внутренней трубы от механических воздействий, а также от блуждающих токов в почве. Защита от механических нагрузок необходима в тех случаях, когда газовая труба проходит под дорожным полотном или железной дорогой.

Для хороших защитных показателей в качестве футляра используются стальные трубы, которые обладают высокими показателями прочности. Кроме этого, стоит отметить, что футляры небольших размеров монтируются при выходе газопроводной трубы из-под земли, а также при её входе в здание.

Прокладка надземных газопроводов

Затраты на монтаж газопровода надземным способом, как правило, гораздо ниже, если сравнивать подземным вариантом. В некоторых случаях экономия может достигать 60%, что, несомненно, является большим плюсом. Но трубы, проведённые таким способом должны иметь максимальную защиту от воздействий окружающей среды.

Строительство наземного газопровода — менее затратный метод, несмотря на то, что трубам требуется дополнительная защита

Надземные газопроводы должны быть снабжены изоляцией от температурных перепадов, атмосферных осадков и т. д. Тип защиты подбирается в зависимости от климатических условий конкретного региона.

Помимо этого, такие коммуникации нуждаются в постоянном охранном контроле, чтобы исключить вероятность самовольного подключения к сети. Исходя из всех вышеперечисленных факторов, надёжность такой магистрали ниже, чем у трубопровода, проложенного в почве.

Однако в случае если газопроводные трубы проходят над землёй по вашему участку, который хорошо охраняется, то этот вариант является приемлемым. А также стоит отметить, что такая прокладка популярна в тех случаях, когда нет возможности провести трубы под землёй из-за густой сети коммуникаций.

Прокладка наружных и внутренних газопроводов

Рассмотрим два варианта расположения газопроводных коммуникаций по отношению к жилым или же производственным постройкам:

Наружный. Такая прокладка, как правило, производится по двору частного дома или же в случае, когда труба примыкает к фасаду здания. Расположение газопроводной коммуникации наружным методом должно максимально ограничивать доступ посторонних лиц к ней. Для этого элементы конструкции располагаются на значительной высоте.

Наружный газопровод располагается на улице и к этим трубам доступ должен быть ограничен

Фиксация труб к фасаду здания является очень важным моментом. Фиксационные элементы должны быть надёжными, чтобы исключить возможность падения газовой трубы.

Важно! Прокладка газовой трубы должна производиться только высококвалифицированными специалистами. Монтаж осуществляется в соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП), а также всеми необходимыми техническими документами.

Внутренний. К внутренним, относят все газопроводы, проведённые непосредственно внутри зданий. Существует одно важное правило, которое необходимо запомнить: при монтаже газопроводных коммуникаций исключается любое декорирование труб, а также расположение их внутри стен. Это связано с тем, что такая коммуникация должна быть расположена так, чтобы к ней всегда был свободный доступ для профилактических осмотров или ремонтных мероприятий.

Какой способ выбрать: подземный или надземный?

Выбор способа прокладки зависит от конкретного случая, а именно: от характеристик грунта, климатических условий, застроенности участка и т. д. Поэтому дать однозначный ответ на этот вопрос невозможно.

Рассмотрим основные советы по выбору способа прокладки газопроводной коммуникации:

• в случае если грунт на участке обладает высоким коррозийным коэффициентом, то тогда рекомендуется проводить газопровод надземным способом.
• в случае если поблизости от участка, на котором будут происходить монтажные работы, находится высоковольтная линия электропередачи, трубы прокладываются подземным методом.
• если проводка газопроводной линии предполагается по территории соседних участков, то тогда она должна производиться открытым способом (надземным).
• кроме этого, если газопроводная линия будет проводиться через автополотно, желательно выбрать комбинированный вариант монтажа труб. Комбинированный вариант включает в себя: подземную прокладку под автополотном и надземную по территории участка. Таким образом получается оптимальное решение проблемы.

В большинстве случаев применяют подземный способ укладки труб, чтобы обезопасить магистраль от воздействия различных негативных факторов

В зависимости от того, какой из методов монтажа газопроводной коммуникации будет проводиться, используют трубы из различных материалов. Существует два вида газопроводных труб по материалу изготовления:

Стальные трубы отличаются универсальностью — их можно использовать для любой прокладки (надземной и подземной), а вот современные полиэтиленовые изделия применяются при подземном монтаже газопроводов. Это связано с тем, что полиэтилен имеет слабую устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Под воздействием ультрафиолетовых лучей полиэтилен теряет свои свойства и разрушается. Однако он обладает целым рядом полезных достоинств, на которые стоит обратить внимание.

Достоинства газовых трубопроводов из полиэтилена

Полиэтиленовые трубы для газификации имеют большой спрос на современном строительном рынке. Это связано с тем, что они обладают рядом достоинств, в сравнении с остальными аналогами:

• обладают резистентностью к губительному воздействию коррозии и агрессивным химическим соединениям;
• полиэтиленовые трубы легко обрабатывать при монтаже (резка, подгонка);
• внутренние стенки отличаются феноменальной гладкостью, поэтому их пропускные показатели очень высоки;
• полимер не вступает в химические реакции с какими-либо веществами;
• полиэтиленовые изделия не проводят электрический ток, поэтому они идеально подходят для подземной прокладки, ведь блуждающие токи в грунте им не страшны;

Трубы из полиэтилена используются в газопроводах достаточно часто, так как они не подвержены коррозии

Важно! полиэтиленовые изделия гораздо дешевле стальных аналогов, что является в некоторых случаях определяющим фактором.

• вес полиэтиленовых труб в 7 раз ниже, чем изделий, изготовленных из стали, что упрощает их хранение, транспортировку и прокладку;
• такие изделия обладают хорошей резистентностью к температурным перепадам;
• эксплуатационный срок полиэтиленовых изделий составляет при нормальном использовании 50 лет.

В каких случаях не допускается использование полиэтиленовых труб?

Однако несмотря на все свои преимущества изделия из полиэтилена имеют и ограничения. Рассмотрим случаи, когда использование полиэтиленовых трубопроводов для транспортировки газа недопустимо:

• полиэтиленовые газопроводы не разрешается использовать в тех случаях, когда условиях конкретного климатического региона температура стенки трубопровода может опуститься ниже -15 °C. Такие показатели могут быть достигнуты в случае, если температура окружающей среды опускается ниже -45 °C;
• категорически запрещается использовать полиэтиленовые трубы для транспортировки сжиженного углеводородного газа, так как это разрушит их стенки и приведёт к аварийной ситуации;
• в сейсмоактивных районах, если магнитуда землетрясения превышает 7 баллов. Однако в случае если имеется возможность установления ультразвукового контроля за сварными швами, использование полиэтиленовых труб разрешается при 7 и более баллах;
• при монтаже надземных газопроводных коммуникаций;
• при прокладке коммуникаций, транспортирующих газ, наружного и внутреннего вида;
• при монтаже трубопроводов внутри тоннелей, каналов и т. д.
• стоит также отметить, что прокладка полиэтиленовых труб категорически возбраняется в случае, если газопроводная конструкция проходит над автомобильными или железными дорогами.

В газовых сетях с высоким давлением и проложенных наземным способом разрешается применять только стальные трубы

Этапы прокладки газовых коммуникаций

Рассмотрим основные 3 этапа прокладки газопроводной коммуникации:

1. Подготовительный этап. На этом этапе осуществляется разработка проекта. Монтаж газопровода должен осуществляться строго по проекту, который подготавливается заранее, специалистами. Он должен включать в себя необходимое оборудование, которое будет использоваться для монтажа газовой линии. В проекте должен быть обозначен путь газопровода, а также все возможные постройки и другие объекты, расположенные в непосредственной близости от газопровода. Кроме этого, в проекте должны быть: особенности почвы на участке, по которому будет проходить газопровод, расположение и количество грунтовых вод, климатические условия местности и т. д.
2. Монтажные работы. На втором этапе производятся все работы по монтажу газопроводной коммуникации. В зависимости от конкретного случая спектр монтажных работ может варьироваться. Существуют случаи (например, при прокладке газовой трубы по эстакаде), когда для монтажа используется множество строительной техники.

Полезная информация! Каждая прокладка газопроводной конструкции включает в себя комплекс сварочных работ, которые направлены на соединение отдельных стальных или полиэтиленовых деталей в единую коммуникацию. Впоследствии каждый стык нумеруется и маркируется.

1. Этап контроля. На последнем этапе производится проверка смонтированного газопровода. Как правило, проверка включает в себя два этапа:

• проверка на прочность;
• проверка герметизационных показателей конструкции.

Испытания выполняются только после монтажа всех вспомогательных элементов: арматуры, измерительного оборудования и т. д. Готовую газопроводную конструкцию подвергают гидравлическим испытаниям (проверка давлением). Для этого используют сжатый воздух.

Все вышеперечисленные работы должны производиться только высококвалифицированными специалистами в газовой области в соответствии со всеми нормативами и правилами безопасности.

Источник