РЕМОНТНЫЙ КОТЛОВАН ВДОЛЬ МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДА И СПОСОБ РАЗРАБОТКИ РЕМОНТНОГО КОТЛОВАНА ВДОЛЬ МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДА
REPAIR TRENCH ALONG MAIN PIPELINE AND METHOD TO ARRANGE FOR REPAIR TRENCH ALONG MAIN PIPELINE

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности и предназначено для ремонта магистральных трубопроводов.
Известен котлован для магистрального трубопровода, содержащий вертикальные боковые стенки и плоское дно, на которое в защитной оболочке опирается трубопровод (см. патент JP №4029689, кл. F16L 1/024, 31.01.1992).
Из этого же патента известен способ разработки котлована для трубопровода, заключающийся в том, что отрывают котлован в виде траншеи и формируют плоское дно и вертикальные боковые стенки.
Описанные выше котлован и способ его разработки позволяют осуществить прокладку трубопровода, например в качестве инженерных сооружений. Однако данные устройство и способ требуют проведения специальных работ по укреплению боковых стенок котлована, что повышает трудоемкость при проведении работ.
Известна искусственная траншея для магистрального трубопровода, в которой по обеим сторонам магистрального трубопровода на регламентированном расстоянии установлены образующие стенки искусственной траншеи ряды грунтовых модулей, при этом пространство между рядами грунтовых модулей совместно с уложенным магистральным трубопроводом засыпано грунтом с образованием насыпи с заданными уклонами ее откосов (см. патент RU №2340824, кл. F16L 1/00, 10.12.2008).
Однако данная траншея может быть использована только для наземных или надземных трубопроводов, что не позволяет формировать или разрабатывать ее при проведении ремонтных работ на подземном трубопроводе.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату в части устройства, как объекта изобретения, является ремонтный котлован вдоль магистрального трубопровода, содержащий по обеим сторонам магистрального трубопровода откосы с заданными уклонами (см. авторское свидетельство SU №830070, кл. F16L 1/02,15.05.1981).
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату в части способа, как объекта изобретения способ разработки ремонтного котлована вдоль трубопровода, заключающийся в разработке ремонтного котлована вокруг трубопровода путем выемки грунта вокруг него (см. авторское свидетельство SU №1161782, кл. F16L 55/18, 15.06.1985).
Однако данные ремонтный котлован и способ его разработки не учитывают необходимость сохранения экологической чистоты при проведении ремонтных работ, что наносит существенный вред окружающей среде, что особенно важно при проведении работ в северных регионах, где природные процессы восстановления окружающей среды резко замедленны.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение выше изложенных недостатков.
Технический результат заключается в том, что достигается возможность упрощения проведения работ путем максимального сокращения ручного труда при минимальном воздействии на окружающую среду.
Указанная задача решается, а технический результат достигается в части устройства, как объекта изобретения за счет того, что ремонтный котлован вдоль магистрального трубопровода содержит по обеим сторонам магистрального трубопровода откосы с заданными уклонами, при этом магистральный трубопровод расположен в грунте с минимальной толщиной стенки грунта не менее 200-300 мм, а по обеим сторонам от расположенного в грунте магистрального трубопровода образовано плоское дно на ширину ковша экскаватора, а извлеченный из котлована грунт расположен не менее чем в 500 мм от края откосов котлована по обе его стороны.
Указанная задача решается, а технический результат достигается в части способа, как объекта изобретения за счет того, что способ разработки ремонтного котлована вдоль магистрального трубопровода заключается в том, что ремонтный котлован формируют в виде траншеи, причем предварительно снимают плодородный почвенный слой, расчищают от кустарника и растительности полосу отвода, осуществляют разбивку и закрепление на местности оси траншеи, последнюю изготавливают методом торцевого забоя при движении одноковшового экскаватора по оси вновь прокладываемого нефтепровода взамен ремонтируемого, при этом грунт, вынутый из траншеи, укладывают в отвал не ближе чем 0,5-0,7 м от бровки траншеи, при разработке траншеи одноковшовым экскаватором по оси траншеи расставляют вешки впереди по ходу его движения и сзади вдоль уже вырытой траншеи, причем на прямолинейных участках, по ходу его движения, через каждые 30-50 м устанавливают ориентиры высотой 1-3 м, для повышения точности движения экскаватора на криволинейных участках относительно траншеи в пределах кривой по ширине хода гусениц или по ширине траншеи с обеих сторон устанавливают ориентиры через каждые 1-2 м.
Траншею, предпочтительно, углубляют не больше 3,0 м, но не меньше 1,6 м, по нижнему основанию траншею расширяют не более 4 м, при этом откосы траншеи, устраиваемой без креплений в грунтах, находящихся выше уровня грунтовых вод, выполняют с наибольшей крутизной, равной 45-60° по отношению к горизонтали.
На чертеже схематически показан ремонтный котлован.
Ремонтный котлован вдоль магистрального трубопровода 1 содержит по обеим сторонам магистрального трубопровода 1 откосы 2 с заданными уклонами (крутизной). Магистральный трубопровод 1 расположен в грунте 3 с минимальной толщиной стенки грунта не менее 200-300 мм, а по обеим сторонам от расположенного в грунте 3 магистрального трубопровода 1 образовано плоское дно 4 на ширину ковша экскаватора 5. Извлеченный из котлована грунт 6 расположен не менее чем в 500-700 мм от края откосов 2 котлована по обе его стороны.
Способ разработки ремонтного котлована вдоль магистрального трубопровода 1, в частности нефтепровода, заключается в том, что ремонтный котлован формируют в виде траншеи, причем предварительно снимают плодородный почвенный слой, который формируют в виде отдельного отвала 7, расчищают от кустарника и растительности полосу отвода, осуществляют разбивку и закрепление на местности оси траншеи, которую изготавливают методом торцевого забоя при движении одноковшового экскаватора 5 по оси вновь прокладываемого нефтепровода взамен ремонтируемого, при этом грунт 6, вынутый из траншеи, укладывают в отвал не ближе чем 0,5-0,7 м от бровки траншеи. При разработке траншеи одноковшовым экскаватором 5 по оси траншеи расставляют вешки (не показано на чертеже) впереди по ходу его движения и сзади вдоль уже вырытой траншеи, причем на прямолинейных участках, по ходу его движения, через каждые 30-50 м устанавливают ориентиры (вешки) высотой 1-3 м, для повышения точности движения экскаватора на криволинейных участках относительно траншеи в пределах кривой по ширине хода гусениц или по ширине траншеи с обеих сторон устанавливают ориентиры через каждые 1-2 м.
Траншею, предпочтительно, углубляют не больше 3,0 м, но не меньше 1,6 м, по нижнему основанию траншею расширяют не более 4 м, при этом откосы траншеи, устраиваемой без креплений в грунтах, находящихся выше уровня грунтовых вод, выполняют с наибольшей крутизной, равной 45°-60° по отношению к горизонтали.
В ходе проведенных работ было установлено, что описанный способ обеспечивает точное движение экскаватора 5 вдоль проложенного в земле подземного магистрального трубопровода 1, причем не требуется укрепление откосов, полностью предотвращается попадание грунта из отвалов в траншею и сохраняется плодородный слой почвы, что в полной мере позволяет восстановить окружающую среду после проведения ремонтных работ на магистральном трубопроводе и при этом минимизировать использование ручного труда по очистке ремонтируемого магистрального трубопровода от грунта.
Настоящее изобретение может быть использовано при проведении ремонтных работ практически любых магистральных трубопроводов