книги / Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов

Рис.3.20. Поперечное сечение траншей, разрабатываемых роторными экскаваторами дифференцированным способом:

а - пионерная траншея шириной Bi=l/2 В2 ; глубиной H2=Hi; площади сечений Fi ~F2 i б - пионерная траншея шириной; В|=Вг; глубиной H2= 1/2 HI; площади сечений Fi ~F2 i в - пионерная траншея шириной Bi<B2 ; глубиной Hi<H2 ; площади сечений Fi ~F2 ; I - разработка пионерной траншеи первым роторным экскаватором; II - разработка траншеи до проектных размеров вторым роторным экскаватором

м

%

£

о 400.

300_

Е

S

о

а200.

100_

§

S

Глубина бульдозерной траншеи, м (НБ)

Рис.3.21. Изменение линей ной производительности одноковшового экскаватора 304121 в зависимости от глубины пионерной траншеи (НБ), разрабатываемой бульдозером:

— — для экскаватора с ковшом вместимостью 1 м3;

--------- для экскаватора с ковшом вместимостью 0,65 м3;

1 - для всех групп грунтов, %; 2-3 - для грунтов I ipynnu; 4-5 - для грунтов II группы; 6-7 - для грунтов III группы; 8-9 - для грунтов IV группы; 10-11 - для грунтов V группы; 12-13 - для грунтов VI группы

Различают два вида разрыхления: первоначальное и остаточное. Первоначальное разрыхление образуется в момент разработки фунтов, а остаточное остается в земляном сооружении после уплотнения его естественным путем (табл.3.16).

Таблица 3.16

Подсчет объема земляных работ при отрывке траншей производится по формуле:

Установочная мощность N (в кВт) землеройной машины или колонны зависит от параметров грунта и требуемой технической производительности:

где ку - коэффициент, учитывающий отношение времени копания к времени рабочего цикла, равный для одноковшовых экскаваторов А,.=0,5 - 0,8, для бульдозеров ку = 0,3 - 0,9, для роторных экскаваторов £,.=1,0; кв - коэффициент, учитывающий расход мощности на вспомогательные механизмы, равные для одноковшового экскаватора и бульдозера кв = 0,2 - 0,5, для роторного экскаватора к9 = 0,6 - 0,8; кр = удельное сопротивление резанию и копанию (табл.3.17); и - скорость разработки траншеи, м/ч.

Производительность техники при выполнении земляных работ определяется следующим образом.

Одноковшовые экскаваторы

Производительность экскаватора зависит от конструктивных качеств машины, уровня организации производства земляных работ, состояния и качества грунта и забоя, квалификации машиниста, качества системы управления экскаватора и др.

Техническая производительность экскаватора - это его максимально возможная производительность при непрерывной работе в определенных условиях, которые учитываются коэффициентами: наполнения ковша, влияния разрыхления грунта и влияния продолжительности цикла.

Для определения технической производительности одноковшового

где П? - техническая производительность, м3/ч; q - геометрическая емкость ковша, м3; п = 3600//„ - число циклов за 1 ч работы; tn - продолжительность цикла по хрономегражным наблюдениям, с; к„ - коэффициент наполнения ковша грунтом (к,, = 0,6 - 1,2); кр - коэффициент разрыхления грунта

(табл.3.18).

Теоретическая продолжительность цикла

в забой.

Ориентировочные значения продолжительности цикла одноковшового экскаватора приведены в табл. 3.19.

Эксплуатационную производительность того же экскаватора

Пг =0,5abh4/h— кР

где а = h /tg ç - ширина призмы грунта впереди отвала, м; b,h - длина и высота отвала, м; (р - угол естественного откоса грунта в движении, град; 5Ркоэффициент, учитывающий потери грунта, принимается равным 1-0,005Z,; L - дальность перемещения грунта, м; n=36QQ/t4 - число циклов за 1 час работы:

*|#=*1+*2+*з+ /4 - продолжительность цикла, с; t\=£\/vi - время резания 1рунта, с; 1\- длина пути резания (обычно 6 - 15 м); v\ - скорость движения трактора при резании грунта, м/с; t2=£2/v2 - время перемещения грунта, с; 12 - путь перемещения грунта, м; и2 - скорость движения трактора при перемещении грунта, м/с; /з=(А ^гУЬз - время обратного хода трактора, с; из - скорость движения трактора при обратном его ходе, м/с; U —дополнительное время, с (в дополнительное входит время на переключение скоростей до 5 с, на подъем и опускание отвала до 4 с, на разворот трактора до 10 с, на распределение грунта и др.)*, кр - коэффициент разрыхления грунта, т.е. отношение объема рыхлого грунта к объему того же грунта в плотном теле (1,12 - для песчаных; 1,22 - для суглинистых; 1,3 - для глинистых грунтов).

Скорость движения трактора зависит от сопротивлений, возникающих при работе бульдозера.

Усилие, которое необходимо преодолеть трактору при работе с

здесь £>-длина отвала, м; а - угол поворота отвала в плане относительно оси трактора, град; с - толщина срезаемого слоя, м; к- коэффициент сопротивления грунта резанию для бульдозеров; W2 - сопротивление волочению призмы грунта впереди отвала:

здесь ô - угол резания ( S = 50 - 55°); //'- коэффициент трения грунта по стали

здесь G - вес бульдозера с трактором; т0 —удельное сопротивление движению (см. табл. 60 [59]).

Машины находятся в движении без пробуксовывания при условии, что сцепная сила тяги больше окружного усилия на ободе ведущего колеса (звездочки) и больше общего сопротивления передвижению.

Техническая производительность бульдозеров при планировочных

значения соответствуют материалам слоистой структуры с горизонтальным

уменьшение толщины разрыхляемого слоя грунта (к2 =0,6-0,8), причем меньшие значения соответствуют грунтам, образующим крупный скол, глыбы); ку~ число проходов по одному резу; ^ - число слоев рыхления в поперечных направлениях для подготовки грунта к транспортированию.

Необходимые для расчетов данные по удельному сопротивлению грунта резанию и копанию приведены в табл. 3.20.

Продолжение табл.3.20

мусор,

взорванная скальная порода

3.7. Сварочно-монтажные работы

Сварочно-монтажные работы в значительной степени определяют конечное качество сооружения, его эксплуатационную надежность. Во многих странах мира, в т.ч. в России, применяется двухстадийная схема выполнения сварочных работ: на первой стадии отдельные трубы с заводской длиной 12 м и менее на полустационарных трубосварочных базах сваривают с поворотом в 24-, 36- и даже 48-метровые секции. На второй стадии из этих вывезенных на трассу длинномерных секций сваривается непрерывная нитка трубопровода.

Разнообразие условий строительства трубопроводов определяет применение различных методов сварки в их сочетании. Поэтому наряду с дуговыми методами сварки успешно развивается и электроконтактная сварка, используется в промышленных масштабах принудительное формирование шва как средство повышения производительности сварки плавлением неповоротных стыков. При этом в качестве сварочного материала применена самозащитная порошковая проволока.

Развитие механизированной сварки, которая в сочетании с совершенствованием геометрии свариваемых труб обеспечивает высокую стабильность технологических программ и высокое качество сварных соединений, не исключает применения ручной дуговой сварки трубопроводов,

втом числе при выполнении так называемых специальных работ. К таким работам относится сварка крановых узлов, криволинейных участков, захлестов, катушек и других особо ответственных сварных соединений, при подготовке которых зачастую используют термическую резку кромок в процессе их подгонки.

Сборка и сварка труб на трубосварочной базе охватывает комплекс работ,

вкоторый входят следующие трудовые процессы:

•подготовка и обработка торцов труб для автоматической сварки;

•сборка и двухсторонняя автоматическая сварка под флюсом трехтрубных секций.