Файл: Пашенин, Л. И. Современные методы строительства рассредоточенных объектов нефтегазовых промыслов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 39
Скачиваний: 0
изготовляются одинаковыми. Пиита одновременно выполняет функции фундамента под насосный агрегат и является толом машинного зала блок-бокса; при этом достигается основной показатель технологич ности - увеличение единичного веса монтируемых конструкций. '
В качестве основания для блоков на непучинистых или слабопучинистых грунтах монет быть принята подушка из уплотненной гравий но-песчаной смеси толщиной 40 см, размещенная в выемке глубиной 80-90 см. Поверх гравийно-песчаной подушки укладывается слой песка толщиной 5 см, являющийся демпфирующей прокладкой при работе насос ного агрегата.
При высоком уровне грунтовых вод (более 1,8 м) по периметру основания укладывают дренажные трубы с отводом воды в сборный ко лодец. На слабых болотистых грунтах плиту следует устанавливать на сваях*
Благодаря наличию технологических отверстий в плите и ребрах основания теплый воздух из внутреннего помещения блок-бокса свобод но циркулирует в пустотах (кессонах) между ребрами. Вследствие это го, температура верхнего слоя гравийной подушки вседла положитель н а я ^ ниже 5-7°С). Температура нижнего слоя гравийно-песчаной по душки (под крайними точками плиты) составляет 2-3°С. Положительная температура предохраняет основание блок-бокса от пучения и обеспе чивает неизменяемость его первоначального положения. При толщине снежного покрова 35-40 см промерзание грунта не превышает 60-70 см, что на 25-15 см выше низа гравийно-песчаного основания. Работы по устройству основания и монтажу блок-бокса насосного агрегата произ водятся в следующем порядке: планировка площадки; устройство выем ки; засыпка выемки гравийно-песчаной смесью с послойной укаткой и трамбованием; проливка цементным раствором; укладка и разравнива ние демпфирующего песчаного слоя; наезд трайлера с блок-боксом на основание; подъем блок-бокса на 15-20 см; выезд трайлера из-под блок-бокса; опускание блок-бокса на основание.
ПРОЧНОСТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ И И Ш О В А Н И Я К ОСНОВАНИЮ БЛСЖ-БОКСА
Испытания прочностных характеристик плиты основания блок-бок са проводились в виде опытных загружений с замером прогабов после
- 16 -
каждого загруженжя. Нагрузку выдерживали в течение 12 ч, а через 18 ч (после снятия нагрузки) выполняли дополнительные замеры и осмотр. Испытания проводили на специальном стенде, соответствующем рабочему положению плиты в момент подъема для погрузки на трайлер. Для замера прогабов использовали ыессуру с точностью 0,01 мм и до пускаемой погрешностью (по заводскому' паспорту) 0,04 мм на полный
ход прибора, или 0,005 мм на I мм смещения пока . Для пробного загружения были использованы бетонные блоки Сб-6-24, весом 2,4 т каж дый. Общая нагрузка из блоков составила 24 т, действительная наг рузка (наооо, задвижки, трубоцроводы, электродвигатель с возбуди телем) - 14,3 т.
Плиту загружали при помощи автокрана, после укладки каждого ряда блоков проводили замеры прогибов и детальный осмотр конструк ции (табл.З). В процессе пробных загружений никаких повреждений (включая волосяные трещины) не было. Это позволило после испытаний на статическую нагрузку перейти к монтажу насосного агрегата на плите.
Различные величины прогибов при одной и той же нагрузке можно объяснить различным размещением бетонных блоков при каждой новой загрузке.
Действующими санитарным* нормами определены предельные величи ны вибрации на рабочих местах в производственных помещениях (табл„4). Нормативы, приведенные в табл.4, одинаковы для вертикаль ных и горизонтальных колебаний при непрерывном воздействии в тече ние рабочего дня. При продолжительности воздействия в течение 10-15$ рабочего времени указанные в табл,4 амплитуды, скорости и ускорения допускается увеличивать, но не более чем в 3 раза.
Таким образом, предельно допустимая величина амплитуды колеба ний при частоте 50 Гц не должна превышать 0,007 х 3 = 0,021 мм.
Важным вопросом является выбор материала и типа основания (фундамента насосного агрегата) транспортабельность блок-бокса, предназначенного для установки на месте эксплуатации (строительной площадке). В качестве материалов для основания блок-бокса были рас смотрены железобетон в металл с точки зрения обеспечения жесткости, долговечности, меньаей трудоемкости и стоимости (табл.З).
Отличительной чертой блочных сооружений в Тюменской области является способ устройства основания под блок-боксы. Ввиду заболо ченности и высокого уровня грунтовых вод блок-боксы устанавливают
- 17 - ..........
5--1Ш
Таблица 3 Величины прогибов плиты основания блок-бокса насоса
|
|
|
I--------- - |
|
Т • Т |
- |
№ |
Т |
Суммарная |
!Прогиб, мм |
IМаксимальный |
!к |
исп |
опыта |
} нагрузка, |
|
jпрогиб, мм |
|
дейст |
|
|
i |
т |
j |
j |
|
|
|
|
|
||||
----------------- |
|
|
|
|
||
1а |
|
14,4 |
1,06 |
|
|
1,0 |
б |
|
21,6 |
1,64 |
1,75 |
|
1,57 |
в |
|
24,0 |
1,75 |
|
|
1,67 |
2а |
|
14,4 |
1,03 |
|
|
1,0 |
б |
|
21,6 |
1,58 |
1,69 |
|
1,57 |
в |
|
.24,0 |
1,69 |
|
|
1,67 |
За |
|
14,4 |
1,07 |
|
|
1,0 |
б |
|
21,6 |
1,57 |
1,66 |
|
1,57 |
в |
|
24,0 |
1,66 |
|
|
1,67 |
4а |
|
14,4 |
1,02 |
|
|
1,0 |
б |
|
21,6 |
1,56 |
1,64 |
|
1,57 |
в |
|
24,0 |
1,64 |
|
|
1,67 |
5а |
|
14,4 |
1,0В |
|
|
1.0 |
б |
|
21,6 |
1,67 |
1,77 |
|
1,57 |
в |
|
24,0 |
1.77 |
|
|
1,67 |
6а |
|
14,4 |
1,02 |
|
|
1.0 |
б |
|
21,6 |
1,51 |
1,51 |
|
1,57 |
в |
|
24,0 |
1,60 |
1 |
|
1,67 |
Таблица 4. Предельно допустимые величины вибрации на рабочих
Частота, Гц
15-30
30-50
местах в производственных помещениях |
|
||
Амплитуда, мм |
(Скорость колеба- {ускорение коле- |
||
Iтельных движений,}бательныходаи- |
|||
|
j |
см/сек |
|жений, сьг/сек |
0,03-0,009 |
~ " |
0,28-0,17 |
27-32 |
0,009-0,007 |
|
0,17-0,22 |
32-70 |
|
“ Д* |
- |
|
|
|
Продолжение табл.4 |
|
Частота, Гц |
j |
{Скорость коле- {Ускорение коле- |
|
} Амплитуда, мм |
{бательных дви- |
jбательныхоми- |
|
|
i |
[жений, см/сек |
[жений, см /сек |
50-75 |
0,007-0,005 |
0,22-0,23 |
70-112 |
75-100 |
0,005-0,003 |
0,23-0,19 |
II2-I20 |
на железобетонные сваи с монолитным ростверком. При устройстве свайного основания производят заливку свай, а также арматурные, опалубочные и бетонные работы.
Затраты труда и материалов при устройстве свайного основания значительны. В отдельных случаях целесообразна замена свайного ос нования на подсыпку высотою 1-1,5 м (в зависимости от местных гид рогеологических условий). В этом случае не требуется производство свайных, а также арматурных, бетонных и опалубочных работ. В то же время устройство насыпи с помощью бульдозеров позволяет значитель но сократить число занятых рабочих и общий объем немеханизирован ного труда. Свайные основания под блоки насосов с динамической наг рузкой целесообразно устраивать на обводненных и болотисных грунтах^ Сооружать такие основания следует для тихоходных, малооборотных ма шин. При числе оборотов 3000 об/мин решающее влияние на величину амплитуды вынужденных колебаний имеет не упругая жесткость грунта под подошвой фундамента К г , а инерционная жесткость фундамента (вместе с жестко укрепленными на нем машинами), равная ти/2, .
Так как эти жесткости имеют разные знаки, в данном случае увеличе ние упругой жесткости приведет к уменьшению общей жесткости
( K%= - m W z ) и увеличению амплитуды колебаний фундамента. Применение блочных КНС явилось одним из эффективных решений
для тяжелых условий Тюменской области, где строительство капиталь ных КНС практически невозможно (табл.6).
ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА СТРСИТЕЛЬШХ И МОНТАЛНЫХ РАБОТ
Организация строительства блочных нефтегазопромысловых назем ных объектов основывается на следующих принципах:
- I? -
Таблица 5
Сравнение железобетона и металла как материала фундамента под высокооборотный насосный агрегат и основание транспортабельного блок-бокса
Сравниваемые |
г |
|
т ------------- |
|
i |
Железобетон |
! |
Металл |
|
факторы |
i |
|
I |
|
Обеспечение необходимой жесткости основания в период транспортирова
ния
Трудоемкость и стои мость изготовления
й
Практически неограниВозможна только для чена литых конструкций,
но их размеры ограни чены
Нетрудоемок при серий Необходимы затраты
ном изготовлении в |
квалифицированной |
металлической опа |
рабочей силы. Для |
лубке и сравнитель |
литых конструкций |
но недорог |
неэкономичен |
I Долговечность |
Не требует |
защиты от |
Подвержен коррозии. |
|
коррозии, |
прочност |
Сказывается усталость |
|
ные свойства на из |
металла |
|
|
меняется со временем |
|
г-
Внводы
Преимущество железо бетона
Железобетон требует меныгах трудозатрат в при одинаковом ве се дешевле
Железобетон значитель но долговечнее
Предотвращение передачи вибрации на строитель ные конструкции
Строительный объем
Точность расчетов
Не зависит от материала строительных конст |
Равноценны |
||||
рукций, является следствием послерезонанс- |
|
||||
ного режима колебаний |
|
|
|
||
Из условий прогаба и |
Металлические несущие |
Предпочтителен металл |
|||
жесткости высота несу конструкции фундамента |
|
||||
щих балок не |
может |
(основания блока) иэгуа |
|
||
быть менее I |
• I |
быть выполнены неболь |
|
||
пролета |
12 |
14 |
шой высоты |
|
|
(-L. — |
I- пролета) |
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
18 |
20 |
|
Различные |
модули уп- |
Напряжения остаются в |
Преимущество металла |
||
ругоста в |
зависимое- |
упругой области |
|
||
та от качества бетона |
|
|
|
Таблица 6 Технико-экономические показатели монтажа капитальной й блочной
КНС (на 2 насоса 5MC7XI0) в Тюменской области
Показатели |
j |
Варианты |
|
|
|
|
|
|
]капитальный jбло чный |
||
Сметная стоимость строительно-монтаж |
|
|
|
ных работ, тыс.руб. |
..... |
123,25 |
103,3 |
Продолжительность строительства, мес. |
16,8 |
3 |
|
Трудоемкость, чел.-дни..... . |
|
6100 |
1200 |
Общий вес объекта, т ................. |
1800 |
100 |
|
Расход основных материалов: |
|
|
|
металлического проката и армату |
28,9 |
|
|
ры, Т и ..... ........ . |
|
26,0 ■ |
|
бетона и железобетона, м3 ....... |
178,5 |
12,0 |
|
стеновых и кровельных панелей, м2 |
|
472 |
|
Земляные работы, тыс.м3 .... . |
|
2,9 |
0,3 |
Примечание. Табл.6 составлена по данным бывшего Тюменского филиала ВНИИСТа и Главтгоменнефтегаза.
деление комплекса работ (в организационном отношении) на под готовительный и основной периоды*
выделение из этих периодов нулевого цикла; определение рациональной последовательности и поточности выпол
нения работ; внедрение в необжитых районах вахтенного метода строительства;
применение сетевого планирования и управления строительством; круглогодичность производства строительных и монтажных работ; использование"инвентарных временных зданий и сооружений.
До начала работ по обустройству промыслов строительно-монтаж ным организациям выдаются проекты организации строительства (ПОС) и производства работ (ППР), которые основываются на передовом опы те и новейших достижениях строительной науки и техники. Проект ор
ганизации строительства служит основанием для планирования капиталь ных вложений, обеспечения стройки кадрада и материально-технически-
- 21 -
Ш