Исследование воздействий многолетнемерзлых грунтов на надежность магистральных трубопроводов с криогелем в основании
Изучение влияния на надежность трубопроводов использования криогелей для стабилизации оснований в условиях многолетнемерзлых грунтов. Применение криогелей на основе поливинилового спирта для стабилизации проектных положений магистральных трубопроводов.
Реферат ………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 9
Содержание ………………………………………………………………………………………………………………………………….. 11
Введение………………………………………………………………………………………………………………………………………. 13
1.Обзор литературы ……………………………………………………………………………………………………………………… 14
1.1.Проблематика трубопроводного транспорта в условиях Крайнего Севера …………………………….. 14
1.2.Деградация вечной мерзлоты ……………………………………………………………………………………………….. 20
1.2.1.Вечная мерзлота и недавнее изменение климата …………………………………………………………….. 23
1.2.2.Трубопроводы на вечной мерзлоте ………………………………………………………………………………… 27
1.3.Российский опыт эксплуатации трубопроводов в условиях Крайнего Севера ………………………… 29
1.4.Условия прокладки «Силы Сибири» …………………………………………………………………………………….. 35
1.5.Криогели …………………………………………………………………………………………………………………………….. 40
2.Методика испытания образцов …………………………………………………………………………………………………… 45
2.1.Определение деформационных свойств методом релаксации напряжений …………………………….. 45
2.2.Определение прочностных свойств грунтов путем испытания на сдвиг ………………………………… 52
2.3.Определение влажности грунта засушкой до постоянной массы …………………………………………. 58
2.4.Определение плотности грунта …………………………………………………………………………………………… 59
3.Испытание образцов ………………………………………………………………………………………………………………….. 60
4.Исследование напряженно-деформированного состояния трубопровода…………………………………….. 61
5.Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение …………………………………….. 64
5.1.Введение……………………………………………………………………………………………………………………………… 64
5.2.Расчет нормативной продолжительности выполнения работ …………………………………………………. 64
5.3.Расчет сметной стоимости работ ………………………………………………………………………………………….. 66
5.4.Обоснование эффективности ……………………………………………………………………………………………….. 72
6.Социальная ответственность………………………………………………………………………………………………………. 73
6.1.Введение……………………………………………………………………………………………………………………………… 73
6.2.Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……………………………………….. 74
6.2.1.Специальные правовые нормы трудового законодательства …………………………………………… 74
6.2.2.Организационные мероприятия при шуровке участка действующего газопровода ………….. 75
Исследование воздействий многолетнемерзлых грунтов на надежность магистральных
трубопроводов с криогелем в основании
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Разраб. Васильев Е.П. Лит. Лист Листов
Руковод. Бурков П.В. 11 108
Консульт. Содержание
Рук-ль ООП Шадрина А.В. НИ ТПУ гр.2БМ81
6.3.Производственная безопасность …………………………………………………………………………………………… 77
6.4.Анализ опасных и вредных производственных факторов ……………………………………………………… 78
6.4.1.Падение твердых и сыпучих объектов ……………………………………………………………………………. 78
6.4.2.Укусы насекомых или животных …………………………………………………………………………………… 79
6.4.3.Отсутствие или недостаток необходимого естественного освещения………………………………. 79
6.4.4.Движущиеся твердые, жидкие или газообразные объекты ………………………………………………. 80
6.4.5.Загрязнение воздушной среды ……………………………………………………………………………………….. 81
6.5.Обоснование мероприятий по снижению уровней воздействия опасных и вредных факторов на
работающего …………………………………………………………………………………………………………………………….. 81
6.5.1.Падение твердых и сыпучих объектов ……………………………………………………………………………. 81
6.5.2.Укусы насекомых или животных …………………………………………………………………………………… 82
6.5.4.Движущиеся твердые, жидкие или газообразные объекты ………………………………………………. 83
6.5.5.Загрязнение воздушной среды ……………………………………………………………………………………….. 84
6.6.Экологическая безопасность ………………………………………………………………………………………………… 84
6.6.1.Санитарно-защитная зона………………………………………………………………………………………………. 84
6.6.2.Защита атмосферы ………………………………………………………………………………………………………… 85
6.6.3.Защита гидросферы ……………………………………………………………………………………………………….. 86
6.6.4.Защита литосферы…………………………………………………………………………………………………………. 86
6.7.Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………………………………………………… 87
6.8.Выводы ……………………………………………………………………………………………………………………………….. 88
Заключение ………………………………………………………………………………………………………………………………….. 89
Список источников ………………………………………………………………………………………………………………………. 90
Приложение А ……………………………………………………………………………………………………………………………… 95
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Вечная мерзлота, или многолетняя мерзлота широко распространена в северных регионах Российской Федерации. Считается, что вечная мерзлота является наследием последнего ледникового периода, и она постепенно тает. Прочностные свойства почв связаны с долей льда в них и температурой: чем она ниже, тем выше их прочностные свойства. Распространение вечной мерзлоты может быть непрерывным, на глубину сотен метров от поверхности, или прерывистым в виде отдельных линз. Вечная мерзлота очень чувствительна к изменениям температуры: нарушение слабого поверхностного растительного слоя, например, гусеницами вездеходов или бульдозеров, приводит к быстрому оттаиванию вечной мерзлоты, разрушению ее структуры и образованию огромных оттаивающих полей. Почвы, которые в мерзлом состоянии служили надежным фундаментом, в течение нескольких летних сезонов превращаются в болотную взвесь, в которой могут всплывать трубопроводы, появляться боковые смещения и деформации.
Актуальность. Повышенный риск аварий и отказов при эксплуатации нефте- и газопроводов в зоне вечной мерзлоты объективно связан с проблемой обеспечения надежности и безопасности трубопроводного транспорта. Строительство нефте- и газопроводов на территории распространения вечной мерзлоты характеризуется значительными экономическими потерями. В таких специфических климатических и рельефных условиях обеспечение надежной и безопасной эксплуатации газопроводов является актуальной задачей. [1]
Цель работы – изучение влияния на надежность трубопроводов использования криогелей для стабилизации оснований в условиях Крайнего Севера. Задачи: рассмотреть проблематику трубопроводного транспорта в условиях Крайнего Севера; изучить российский опыт эксплуатации
В ходе выполнения научно исследовательской работы студента была
изучена проблематика трубопроводного транспорта в условиях Крайнего
Севера; изучен Российский опыт эксплуатации трубопроводов в условиях
Крайнего Севера; рассмотрены условия прокладки газопровода «Силы
Сибири»; изучены свойства криогелей и выбран нековалентный криогель на
основе поливинилового спирта для борьбы с термокарстом; изучена методика
испытания образцов с криогелем; выявлена необходимость моделирования
НДС трубопровода.
Учитывая тот факт, что на Крайнем Севере нашей страны, в условиях
многолетнемерзлых грунтов, располагаются огромные запасы природных,
углеводородных ресурсов и сложности их разработки можно предположить,
что методы сооружения трубопроводов в условиях многолетнемерзлых грунтов
будут модифицироваться и совершенствоваться чтобы повысить надежность
трубопроводов. Поэтому, развитие методики повышения надежности при
помощи криогелей – важная задача.
Результаты проведенной работы показали, что проблему повышения
надежности магистральных трубопроводов в зоне многолетней мерзлоты может
решить перспективная методика борьбы с колебаниями проектных высотных
положений трубопроводов – применение криогелей.
Исследование воздействий многолетнемерзлых грунтов на надежность магистральных
трубопроводов с криогелем в основании
Изм. Лист № докум. Подпись Дата
Разраб. Васильев Е.П. Лит. Лист Листов
Руковод. Бурков П.В. 89 108
Консульт. Заключение
Рук-ль ООП Шадрина А.В. НИ ТПУ гр.2БМ81
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.8 (373 отзыва)
4.9 (522 отзыва)
5 (9 отзывов)
4.7 (96 отзывов)
5 (14 отзывов)
4.2 (6 отзывов)
5 (18 отзывов)
4.4 (59 отзывов)
4.6 (30 отзывов)
