четверг, 15 сентября 2011 г.

СТОНОСТРОЙ-15-2011 Прокладка инженерных коммуникаций по методом горизонтально направленного бурения

Общественные слушания в НОСТРОЙ прошли, поэтому можно называть данную
редакцию уже практически окончательной версией стандарта.

СТОНОСТРОЙ-15-2011 НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ

Система стандартизации Национального объединения строителей

ПРОКЛАДКА ПОДЗЕМНЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ КОММУНИКАЦИЙ МЕТОДОМ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ

ПРОЕКТ Вторая редакция Издание официальное

Филиал ОАО ЦНИИС «НИЦ «Тоннели и метрополитены» Общероссийская негосударственная некоммерческая организация «Национальное объединение саморегулируемых организаций,основанных на членстве лиц, осуществляющих строительство»

Москва 2011

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН

Филиалом ОАО ЦНИИС «НИЦ «Тоннели и метрополитены», ОАО «Мосинжпроект», Международной ассоциацией специалистов горизонтального направленного бурения — MAC ГНБ

ПРЕДСТАВЛЕН НА УТВЕРЖДЕНИЕ

Департаментом технического регулирования Национального объединения строителей

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ

Решением Совета Национального объедине­ния Строителей.

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Филиал ОАО ЦНИИС «НИЦ «Тоннели и метрополитены», 2011

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных Национальным объединением строителей

Введение

Настоящий стандарт разработан в соответствии с программой стандарти­зации «Национального объединения строителей» на 2010-2012 годы.

Целью разработки стандарта является реализация в Национальном объе­динении строителей Градостроительного кодекса Российской Федерации, Фе­дерального закона от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулирова­нии», Федерального закона от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ «О безопасности зданий и сооружений», Федерального закона от 1 декабря 2007 г. № 315-ФЗ «О саморегулируемых организациях» и иных законодательных и нормативных ак­тов, действующих в области строительства.

В стандарте реализованы основные цели и принципы стандартизации в Российской Федерации, установленные правилами применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 и ГОСТ Р 1.5-2004.

Стандарт разработан в соответствии с требованиями к содержанию, по­рядком оформления и утверждения установленными ГОСТ Р 1.4-2004 и СТО НОСТРОЙ 1.1-2010, в развитие действующих на территории России норматив­ных документов по проектированию и строительству подземных инженерных коммуникаций.

Авторский коллектив: И.М. Малый, Н.А. Пухова, А.В. Козлов, А.В. Панфи­лов, (Филиал ОАО ЦНИИС «НИЦ «Тоннели и метрополитены»), В.Я. Зарецкий, Т.В. Бажанова (ОАО «Мосинжпроект»), А.И. Брейдбурд, С.Е. Каверин, Р.Н. Матвиенко, А.И. Кожухова, К.Б. Павлов, Р.Р. Салахов, И.В. Зюркалов (Между­народная ассоциация специалистов горизонтального направленного бурения -MAC ГНБ).

 СТАНДАРТ НАЦИОНАЛЬНОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ СТРОИТЕЛЕЙ

Система стандартизации Национального объединения строителей ПРОКЛАДКА ПОДЗЕМНЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ КОММУНИКАЦИЙ МЕ­ТОДОМ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ

 1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт определяет общие правила проектирования, производства, контроля качества и приемки работ по прокладке закрытых подземных переходов, инженерных коммуникаций различного назначения (водо­провод, канализация, тепловые сети, электрокабели, кабели связи, газопроводы, нефтепроводы и нефтепродуктопроводы) методом горизонтального направлен­ного бурения.

1.2 Положения настоящего стандарта предназначены для применения
членами Общероссийской негосударственной некоммерческой организации
«Национальное объединение саморегулируемых организаций, основанных на
членстве лиц, осуществляющих строительство» (НОСТРОЙ).

1.3 Положения раздела 10 по номенклатуре, классификации, характеристикам и областям применения технологического оборудования для производства работ по прокладке коммуникаций методом ГНБ являются рекомендуемыми.

2 Нормативные ссылки

В настоящем ГОСТ 9.602-2005

ГОСТ 12.1.000-78

ГОСТ 7293-85 ГОСТ 8731-74 ГОСТ 8733-74

ГОСТ 10704-91 ГОСТ 10705-80 ГОСТ 10706-76

ГОСТ 18599-2001

В стандарте используются следующие нормативные ссылки:

ЕСЗКС. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии.

Вредные вещества. Классификация и общие требования безопас­ности.

Чугун с шаровидным графитом для отливок.

Трубы стальные бесшовные горячедеформированные.

Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные и тепло-деформированные. Технические требования. Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент. Трубы стальные электросварные. Технические условия. Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические тре­бования. Трубы напорные из полиэтилена. Технические условия.

ГОСТ 20295-85*

ГОСТ 23732-79 ГОСТ 25100-95 ГОСТ Р 1.0-2004 ГОСТ Р 1.4-2004

ГОСТ Р 1.5-2004

ГОСТ Р 50838-2009 ГОСТ Р 51164-98

ГОСТ Р ИСО/МЭК 26300-2010 СНиП 2.05.13-90

СНиП III-42-80* СНиП 3.05.03-85 СНиП 12-04-2002

СНиП 32-01-95 СНиП 32-02-2003 СНиП 41-02-2003

Трубы стальные сварные для магистральных газонефтепроводов.

Технические условия

Вода для бетонов и растворов. Технические условия.

Грунты. Классификация.

Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения.

Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организа­ций. Общие положения.

Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты националь­ные Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначения.

Трубы из полиэтилена для газопроводов. Технические условия. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к за­щите от коррозии.

Информационная технология. Формат Open Document для офисных приложений (OpenDocument) v1.0

Нефтепроводы, прокладываемые на территории городов и других населенных пунктов. Магистральные трубопроводы.

Тепловые сети.

Безопасность труда в строительстве. Часть П. Строительное про­изводство. Железные дороги колеи 1520 мм.

Метрополитены. Тепловые сети.

СП 11-105-97 СП 11-110-99 СП 12-136-2002

СП 14.13330.2011 СП 18.13330.2011 СП 20.13330.2011 СП 22.13330.2011 СП 25.13330.2010 СП 31.13330.2010 СП 32.13330.2010 СП 34.13330.2010 СП 36.13330.2010 СП 40-102-2000 СП 42-101-2003 СП 42-103-2003 СП 42.13330.2011 СП 47.13330.2010 СП 48.13330.2011 СП 49.13330.2010 СП 62.13330.2011 СП 66.13330.2011

СП 108-34-97 СП 109-34-97СанПин 2.1.5.980-00

Инженерно-геологические изыскания для строительства. Части I —VI.

Авторский надзор за строительством зданий и сооружений.

Решения по охране труда и промышленной безопасности в проек­тах организации строительства и проектах производства работ. Строительство в сейсмических районах (актуализированная ре­дакция СНиП II-7-81 *).

Генеральные планы промышленных предприятий (актуализиро­ванная редакция СНиП II-89-80*).

Нагрузки и воздействия (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*).

Основание зданий и сооружений (актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*).

Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах (актуализиро­ванная редакция СНиП 2.02.05-87).

Водоснабжение. Наружные сети и сооружения (актуализирован­ная редакция СНиП 2.04.02-84*).

Канализация. Наружные сети и сооружения (актуализированная редакция СНиП 2.04.03-85).

Автомобильные дороги (актуализированная редакция СНиП 2.05.06-85*)

Магистральные трубопроводы (актуализированная редакция СНиП 2.05.06-85*).

Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и канализации из полимерных материалов. Общие требования. Общие положения по проектированию и строительству газорас­пределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб. Проектирование и строительство газопроводов из полиэтилено­вых труб и реконструкция изношенных газопроводов. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сель­ских поселений (актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89*). Инженерные изыскания для строительства. Основные положения (актуализированная редакция СНиП 11-02-96). Организация строительства (актуализированная редакция СНиП 12-01-2004).

Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования (актуализированная редакция СНиП 12-03-2001). Газораспределительные системы (актуализированная редакция СНиП 42-01-2002).

Проектирование, строительство напорных сетей водоснабжения и водоотведения с применением высокопрочных труб из чугуна с шаровидным графитом (актуализированная редакция СП 40-109-2006). Сооружение подводных переходов (РАО «Газпром»)

Свод правил по сооружению магистральных газопроводов. Со­оружение переходов под автомобильными и железными дорогами. Гигиенические требования к охране поверхностных вод.

СанПин 2.1.7.1322- Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию от-
03 ходов производства и потребления.

СанПин Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов.

2.2.1/2.1.1.1200-03

СанПин 2.2.3.1384- Гигиенические требования к организации строительного производства и строительных работ.

ВСН 008-88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов.

Противокоррозионная и тепловая изоляция.

ВСН 010-88 Строительство магистральных трубопроводов. Подводные пере-

ходы.

ВСН 011-88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов.

Очистка полости и испытание.

ВСН 012-88 Строительство магистральных и промысловых трубопроводов.

Контроль качества и приемка работ.

ВСН 163-83 Учет деформаций речных русел и берегов водоемов в зоне под-

водных переходов магистральных трубопроводов.

ВСН 190-78 Инструкция по инженерно-геологическим изысканиям для проектирования и строительства метрополитенов, горных железнодо­рожных и автодорожных тоннелей. — М.: Минтрансстрой СССР, 1978.

МГСН 6.01-03 Бестраншейная прокладка коммуникаций с применением микро-

тоннелепроходческих комплексов и реконструкция трубопрово­дов с применением специального оборудования.

МГСН 6.03-03 Проектирование и строительство тепловых сетей с индустриальной теплоизоляцией из пенополиуретана.

СТО НОСТРОЙ 1.1- Стандарты национального объединения строителей. Порядок раз-

2010 работки, утверждения, оформления, учета, изменения и отмены.

Примечание - Приводимые ссылки на нормативные документы, в частности на со­ответствующие СНиПы, предполагают их актуализированные версии, разрабатываемые по планам Минрегиона в соответствии с Приказом от 4 октября 2010г., № 439 и Сводным планом по разработке нормативной документации на 2011г. При пользовании настоящим стандартом проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальных сайтах национального органа Российской Федерации по стандартизации и НОСТРОЙ в сети Интернет или по ежегодно издаваемым информацион­ным указателям, опубликованным по состоянию на 1 января текущего года. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руково­дствоваться новым (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без заме­ны, то положение, в котором дана ссылка на него применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствую­щими определениями:

3.1 горизонтальное направленное бурение: Многоэтапная технология
бестраншейной прокладки подземных инженерных коммуникаций при помощи
специализированных мобильных буровых установок, позволяющая вести
управляемую проходку по криволинейной траектории, расширять скважину,
протягивать трубопровод. Бурение ведется под контролем систем радиолокации и с использованием бентонитовых (полимерных) буровых растворов.

3.2 закрытый подземный переход: Линейный участок инженерной коммуникации, включающий одну или несколько ниток трубопровода, проклады­ваемый бестраншейным способом под различными препятствиями и ограни­ченный точками начала и завершения бестраншейной прокладки.

3.3 подводный переход: Закрытый подземный переход, пересекающий
водную преграду и ограниченный запорной арматурой или, при ее отсутствии,
горизонтом высоких вод не ниже отметок 10%-й вероятности превышения.

3.4 створ перехода: Вертикальная плоскость, соответствующая проект­ной оси подземного перехода.

3.5 пилотная скважина: Направляющая скважина, бурение которой осуществляется в первую очередь.

3.6 точка входа (выхода): Планово-высотное положение начала (завершения) бурения пилотной скважины.

3.7 угол входа (выхода) скважины: Угол между осью пилотной скважины в точке входа (выхода) и горизонтальной плоскостью.

3.8 азимут скважины: Угол между горизонтальной проекцией оси пилотной скважины и направлением ЮГ-СЕВЕР, замеряемый по часовой стрелке.

3.9 буровая установка: Единый комплекс взаимосвязанных механизмов
и устройств, обеспечивающих под управлением оператора технологический
процесс прокладки трубопровода методом горизонтального направленного бурения, включая: передвижение; сборку, вращение и подачу буровой колонны; подачу бурового раствора; контроль и корректировку направления бурения; протягивание расширителей и трубопровода.

3.10 трейлерная буровая установка: Комплект оборудования ГНБ
смонтированный на трейлерах, который можно транспортировать в виде при­
цепа к грузовому автомобилю.

3.11 модульная буровая установка: Комплект оборудования ГНБ скомпонованный в виде отдельных модулей, что позволяет транспортировать макси
и мега установки в стандартных контейнерах.

3.12 буровая головка (пионер): Передовой бур со сменными насадками.

3.13 буровая лопатка: Насадка, обеспечивающая оптимальный угол резания грунта и траекторию проходки. Подбирается в зависимости от типа про­ходимого грунта.

3.14 ример: Расширитель скважины, имеющий соответствующую конст­рукцию для различных типов грунта.

3.15 забойный двигатель: Устройство в составе буровой колонны пре­образующее, как правило, гидравлическую энергию потока бурового раствора в
механическую работу (вращательную или ударную) породоразрушающего ин­струмента.

3.16 буровой канал: Расширенная буровая скважина для протягивания
трубопровода.

3.17 вертлюг: Шарнирное соединительное звено, предотвращающее пе­редачу вращения от буровой колонны к протягиваемому трубопроводу. Верт­люг устанавливается между расширителем и трубопроводом. Возможно конст­руктивное исполнение вертлюга совместно с римером.

3.18 бентонит: Коллоидная глина, состоящая в основном из минералов
группы монтмориллонита, имеющая выраженные сорбционные свойства и вы­сокую пластичность. В виде глинопорошка широко используется при произ­водстве работ методом ГНБ.

3.19 модифицированный (активированный) бентонит: Бентонитовый
глинопорошок, в состав которого введены добавки, регулирующие его свойст­ва.

3.20 бентонитовая суспензия: Смесь глинистых частиц с водой при
крупности частиц твердого вещества более 0,2 мкм. По крупности частиц бу­ровые бентонитовые растворы, используемые для крепления скважин, относят­ся к суспензиям.

3.21 тиксотропность: Способность структурированной коллоидной системы (бурового раствора) многократно загустевать в покое, образуя студени­стую массу — гель и разрушаться при механическом воздействии (движении) с понижением вязкости, превращаясь в жидкость — золь.

3.22 кольматация: Проникновение глинистых частиц в грунт с образованием физико - химических связей между этими частицами и скелетом фильт­рующего грунта.

3.23 регенерация бурового раствора: Очистка и обогащение раствора,
обеспечивающие его повторное использование.

3.24 система локации: Излучатель - зонд, помещаемый за буровой го­
ловкой или внутри нее, приемник-локатор на буровой установке или перенос­
ной.

3.25 катодная защита трубопровода (КЗ): Метод электрохимической за­
щиты от подземной коррозии, основанный на катодной поляризации металла
труб, осуществляемой внешним источником тока или соединением с протек­
торным анодом. Катодная защита совмещается с нанесением защитного покрытия.

3.26 приближение скважины: Наименьшее вертикальное или горизонтальное расстояние между расширенной скважиной и дном водоема, фундамен­том, автомобильной или железной дорогой, взлетно-посадочной полосой, су­ществующей коммуникацией и т.п., в зоне которых должен быть проложен
трубопровод.

3.27 гидрозамок: Явление, связанное с возникновением перед расширителем (трубопроводом), из-за потери циркуляции, избыточного давления бурового шлама, превышающего мощность тяги буровой установки.

3.28 охранная зона метрополитена: Участок городской территории,
расположенный над действующим подземным сооружением метрополитена и в
непосредственной близости от него, возможность использования которого для
нового строительства, прокладки дорог, коммуникаций, бурения скважин и т.п.
должна согласовываться с администрацией метрополитена.

3.29 холодный период года (для подземных сооружений): Время года, в
течение которого среднемесячные температуры наружного воздуха ниже есте­ственной температуры грунта, измеренной до начала эксплуатации сооружения.

3.30 стандартизованные формы: Утвержденные действующими СНиП,
СП, РД различные документальные формы, заполнение которых является обя­зательным при изысканиях, проектировании, производстве строительно-монтажных работ, ведении авторского и технического надзора, сдаче и приемке выполненных работ.

4 Обозначения и сокращения

4.1 ГНБ (англ. НDD, horizontal directional drilling) - горизонтальное на­правленное бурение.

4.2 ЗП - закрытый переход.

4.3 ПОС — проект организации строительства закрытого перехода инже­нерных коммуникаций с применением метода ГНБ.

4.4 ППР - проект производства работ по закрытому переходу инженерных коммуникаций методом ГНБ.

4.5 РД — руководящий документ.

4.6 ТУ - технические условия.

4.7 ВЧШГ - высокопрочный чугун с шаровидным графитом.

4.8 ПНД - полиэтилен низкого давления.

4.9 ПВД - полиэтилен высокого давления.

4.10 ПП - полипропилен.

4.11 ПС - полистирол.

4.12 ПА - полиамид.

4.13 ПВХ - поливинилхлорид.

4.14 SDR - стандартное размерное соотношение наружного диаметра тру­
бы к толщине стенки.

5 Общие положения

5.1 Настоящий Стандарт распространяется на проектирование и строительство закрытых подземных переходов инженерных коммуникаций, соору­жаемых с применением метода горизонтального направленного бурения (ГНБ),
в развитие СП 48.13330.2011, СП 31.13330.2010, СП 32.13330.2010, СНиП
3.05.03-85, СП 36.13330.2010, СНиП III-42-80*, СП 62.13330.2011, СП 40-109-
2006, СП 66.13330.2011, СП 109-34-97, МГСН 6.01-03.

5.2 Настоящий Стандарт предназначен для организаций, выполняющих
инженерные изыскания, проектирование, строительные работы, а также организаций Заказчика и других, осуществляющих технический надзор и экологи­ческий мониторинг при прокладке подземных инженерных коммуникаций ме­тодом ГНБ.

5.3 Положения Стандарта, основанные на современных достижениях техники и технологии ГНБ, практическом опыте проектирования, строительства и
существующих нормативах на прокладку подземных инженерных коммуникаций, допускают обоснованную инициативу пользователей в применении новых
видов оборудования, материалов и методов ведения работ.

5.4 Наряду с настоящим Стандартом, при проектировании, производстве
работ по прокладке и приемке подземных переходов инженерных коммуникаций, сооружаемых с применением метода ГНБ, следует руководствоваться ука­заниями национальных технических Регламентов, Стандартов, соответствующих глав СНиП, СП, а также руководящих, инструктивных и информативных документов органов государственного и муниципального управления, надзора, эксплуатирующих ведомств и организаций. В сейсмически активных районах следует учитывать требования СП 14.13330.2011.

5.5 Метод ГНБ может быть использован для прокладки следующих видов
инженерных коммуникаций: кабельные сети различного назначения, водопро­вод и канализация, тепловые сети, газопроводы, нефтепроводы и нефтепродук-
топроводы.

5.6 Оборудование и технология ГНБ могут быть применимы для ремонта,
очистки и замены водопроводных и канализационных труб, а также устройства:
геотермальных или водозаборных скважин, самотечных трубопроводов, горизонтальных скважин для очистки загрязненных территорий, вспомогательных скважин для извлечения из грунта существующих трубопроводов.

5.7 Метод ГНБ относится к бестраншейным способам строительства и
подразумевает прокладку коммуникационного трубопровода в подземном про­странстве без нарушения дневной поверхности или с минимальным проведени­ем земляных работ (например, при необходимости возведения стартового и приемного котлованов).

5.8 Использование метода ГНБ, в отличие от обычных способов проклад­ки инженерных коммуникаций, исключает необходимость перекрытия проез­жей части городских улиц, автомагистралей, железных дорог, перекладки су­ществующих коммуникаций, усиления фундаментов зданий и сооружений, дает возможность круглогодичного ведения работ. В целом, метод ГНБ обеспечива­ет снижение стоимости и ускорение темпов строительства, дает возможность прокладки коммуникаций под водными и другими преградами.

5.9 Областями эффективного применения метода ГНБ является прокладка
закрытым способом инженерных коммуникаций различного назначения в усло­виях плотной городской застройки и наличия преград, а именно:

- под реками, озерами, каналами, болотами, оврагами, лесными и парко­выми массивами;

- под действующими авто- и железными дорогами, трамвайными путями,
ВПП аэропортов;

- на территории промышленных предприятий в условиях действующего
производства;

- в охранных зонах метрополитена, высоковольтных воздушных линий
электропередач, магистральных газопроводов, нефтепроводов и нефтепродук-
топроводов;

- вблизи или на территории памятников истории и архитектуры.

Схема прокладки методом ГНБ закрытого перехода под водоемом приве­дена на рисунке 5.1.

5.10 Прокладка инженерных коммуникаций по методу ГНБ, как правило,
осуществляется в три этапа:

- направленное бурение пилотной скважины по заданной проектом трассе;

- однократное или последовательно-многоразовое расширение скважины
до образования бурового канала, позволяющего протягивать трубопровод про­ектного диаметра;

- протягивание коммуникационного трубопровода (защитного футляра)
через буровой канал, по направлению от точки выхода бура на поверхность к
буровой установке.

5.11 Метод ГНБ эффективно применяется, как правило, в нескальных
грунтах (пески, супеси, суглинки, глины), в которых при помощи бурового тиксотропного раствора обеспечивается устойчивость стенок скважины. К геоло­гическим условиям, в которых применение метода ГНБ затруднено или невоз­можно, относятся: подземные воды с большим напором, глинистые грунты те­кучей консистенции, плывуны, валунные и гравийно-галечниковые грунты, грунты с включениями искусственного происхождения (обломки железобетон­ных плит, отходы металлургического производства и т.п.), неустойчивые пло­щадки (карст, оползни, подрабатываемые территории).

clip_image006

5.12 При использовании соответствующего оборудования и бурового ин­струмента (буровые перфораторы, скважинные моторы, специальные буровые
коронки и др.), возможно применение метода ГНБ в скальных грунтах или в
грунтах с твердыми включениями.

5.13 Для каждого конкретного объекта строительства применение метода
ГНБ должно быть обосновано технико-экономическими расчетами, путем срав­нения возможных вариантов прокладки данного типа инженерной коммуника­ции.

6 Инженерные изыскания

6.1 Общие требования

6.1.1 Инженерные изыскания для строительства переходов трубопроводов
под действующими транспортными магистралями, железными дорогами, река­
ми и другими преградами методом горизонтального направленного бурения
(ГНБ) должны включать комплексное изучение природных условий района
строительства для получения необходимых и достаточных материалов для проектирования и строительства перехода.

6.1.2 Инженерные изыскания следует выполнять в соответствии с требованиями СП 47.13330.2010 и СП 11-105-97 Часть I, в объеме, установленном
для строительства переходов трубопроводов через водные и другие препятст­вия с учетом дополнительных положений настоящего стандарта.

6.1.3 Инженерные изыскания должны включать топографические, геоло­гические и гидрогеологические изыскания. Полученные в результате инженер­ных изысканий материалы должны быть достаточны для выбора проектной ор­ганизацией варианта строительства закрытого перехода трубопровода бестран­шейным методом направленного бурения или обычным открытым способом с устройством траншеи.

13

6.1.4 Инженерные изыскания должны выполняться изыскательскими,
проектно-изыскательскими и проектными организациями, которым в установ­ленном порядке предоставлено такое право.

6.1.5 Для выполнения инженерных изысканий на проектирование и стро­ительство перехода методом ГНБ должны быть составлены техническое зада­ние, программа изысканий и сметно-договорная документация.

6.1.6 Техническое задание на изыскания должно составляться Заказчиком
и выдаваться изыскательской организации.

Техническое задание на изыскания должно содержать необходимые и до­статочные сведения для организации и производства изысканий, проводимых для проектирования, разработки технологии бурения и организации строитель­ства.

6.1.7 Программа инженерных изысканий должна составляться изыскательской организацией на основе технического задания Заказчика с максимальным использованием материалов ранее выполненных инженерных изысканий в
районе строительства перехода.

Программа инженерных изысканий составляется с участием проектной организации и подрядной организации, выполняющей работы по ГНБ на пере­ходе, и подлежит согласованию с Заказчиком.

6.1.8 Материалы выполненных инженерных изысканий для проектирова­ния и строительства перехода методом ГНБ, оформленные в виде технического
отчета, предоставляются:

- заказчику инженерных изысканий;

- подрядной организации по строительству закрытого перехода;

- подрядной организации, выполняющей горизонтальное направленное
бурение.

6.2 Геологические изыскания

6.2.1 В результате геологических изысканий должны быть получены дан­ные для:

- технико-экономических расчетов по выбору метода строительства пере­
хода;

- выбора наиболее эффективного бурового оборудования и состава буро­вого раствора;

- определения проницаемости грунтов на русловом участке перехода и
возможности просачивания бурового раствора при бурении скважины;

- построения расчетного профиля бурения скважины.

Отчет по инженерно-геологическим изысканиям должен содержать:

- разрезы и буровые колонки, включающие все грунтовые прослойки и
напластования, мощности слоев и их наклоны;

- количественную и качественную оценку встречаемых твердых включений и скальных пород;

- физико-механические характеристики грунтов;

- данные об уровнях и режимах подземных вод (с учетом сезонных коле­баний).

6.2.2 Глубина бурения разведочной скважины должна быть от 5 до 8 м
ниже проектируемого заглубления трубопровода.

6.2.3 Для переходов через широкие водные преграды могут быть реко­мендованы двухэтапные буровые работы. Вначале на большом расстоянии друг
от друга пробуриваются скважины на увеличенную глубину. На втором этапе -
скважины с меньшим расстоянием одна от другой на наиболее ответственных
участках.

6.2.4 Расстояние между буровыми скважинами при изысканиях принима­ется в соответствии с требованиями СП 11-105-97 Часть I.

6.2.5 Буровые скважины следует располагать попеременно справа и слева
от створа закрытого перехода на максимальном расстоянии 10 м и минималь­ном расстоянии 5 м от створа перехода.

6.2.6 Все имеющиеся пустоты и скважины после изысканий должны за­полняться цементным раствором для предупреждения возможности утечки бу­ровой жидкости при направленном бурении.

6.2.7 При невозможности выполнения буровых работ, в условиях плотной застройки, на территориях сложенных техногенными грунтами, а также для уточнения инженерно-геологических данных изысканий следует использовать геофизические методы обследования грунтов.

6.3 Лабораторные исследования грунта

6.3.1 В результате лабораторных исследований должны быть получены данные о прочности грунта, его сопротивлении деформации и проницаемости, гранулометрическом составе, плотности частиц грунта, пределах пластичности и текучести, пористости и других свойствах грунта, указанных в СП 11-105-97, необходимых для разработки технологии ГНБ.

Состав лабораторных исследований при необходимости уточняется про­ектной организацией и указывается в техническом задании на изыскательские работы.

6.4 Топографическая съемка

6.4.1 Топографическую съемку следует выполнять в объеме, установлен­ном для проектирования магистральных трубопроводов и в соответствии с тре­бованиями СНиП, действующими на этот вид работ. Результатом съемки явля­ется инженерно-топографический план участка.

7 Проектирование перехода

7.1 Общие положения

7.1.1 Проект закрытого подземного перехода, сооружаемого методом
ГНБ, должен являться составной частью проекта устройства инженерных ком­муникаций. Основанием для проектирования является задание на разработку
проекта закрытого перехода (ЗП).

7.1.2 Разработка проекта ЗП должна вестись в соответствии с требова­ниями:

- задания на проектирование;

- технических условий, выдаваемых эксплуатирующими организациями;

- нормативных и руководящих документов.

7.1.3 Исходными данными для разработки проекта ЗП являются:

- проект прокладки коммуникации, составной частью которого должен
являться закрытый переход;

- ситуационный план М 1:2000 с нанесенной трассой проектируемой
коммуникации;

- сводный план проектируемых инженерных коммуникаций и сооружений
М 1:500;

- действующий инженерно-топографический план М 1:500;

Примечание - для городов с развитой инженерной инфраструктурой, других линей­ных объектов допускается использование инженерно-топографических планов М 1:200 или иных оптимальных масштабов.

- технические условия эксплуатирующих организаций;

- задание на проектирование с указанием участков закрытых переходов,
диаметра и количества проектируемых труб;

- продольный профиль проектируемой коммуникации;

- другие документы в зависимости от конкретных условий строительства.

7.1.4 Проектная документация для закрытого перехода, сооружаемого ме­тодом ГНБ, должна содержать оптимальные планировочные, конструктивные и
технологические решения, выявленные в результате сравнения возможных ва­риантов устройства инженерных коммуникаций на данном участке. Конструк­ция сечения ЗП определяется заданием на проектирование.

7.1.5 Для разработки проектной документации возможно использование
различных систем автоматизированного проектирования, текстовых редакторов
и специализированных расчетных программ.

7.2 Состав, содержание и порядок согласования проекта 7.2.1 По составу и содержанию, согласно «Положения о составе разделов проектной документации и требований к их содержанию» [1], проект ЗП входит

в раздел «Технологические и конструктивные решения линейного объекта. Ис­кусственные сооружения». Обозначение (марка) подраздела проекта - ЗП.

7.2.2 Состав и последовательность текстовых и графических документов, необходимых для формирования проекта ЗП, приведены в таблице 7.1.

Таблица 7.1

Наименование документов

Шифр документа

Проектная документация

Рабочая документация

Текстовые документы

1 Титульный лист

-

+

+

2 Содержание

с

+

+

3 Состав проекта

СП

+

+

4 Ведомость согласований

ВС

+

+

5 Пояснительная записка

пз

+

+

6 Заключение об инженерно-геологических условиях строительства

гз

+ (при необходимо­сти)

+

7 Технические условия

-

+

+

8 Тексты согласований

-

+

+

9 Письма, протоколы и др. документация (при необходимости)

-

+

+

10Ведомости объемов работ

вор

+

+

Графические документы

11 План закрытого перехода М1:500 (М1:200)

-

+

+

12 Продольный профиль ЗП М 1:200 с инженерной геологией и гидрогеологией. Конструктивное сечение ЗП

+ (при необходимо­сти)

+

Примечание - В случае отсутствия продольного профиля (при разработке стадии «П»), конструктивное сечение закрытого перехода показывается на плане закрытого перехо­да.

7.2.3 Проект ЗП подлежит согласованию со следующими организациями:

- местными органами власти;

- организациями, эксплуатирующими существующие объекты и коммуникации;

- местными органами водоохраны (при пересечении водных преград);

- ОАО «Российские железные дороги» (при пересечении железнодорожных
путей);

- организациями, проектирующими и эксплуатирующими метрополитен (при прохождении трассы ЗП в пределах охранной зоны метрополитена);

- органом управления автодорог (при прохождении трассы ЗП в полосе

отвода и в пределах природных полос автомобильной дороги).

7.2.4 Состав пояснительной записки к ЗП для «проектной документации»

и «рабочей документации» приведен в таблице 7.2.

Таблица 7.2

Номера разде­лов

Состав пояснительной записки

1

Общие сведения

2

Характеристика района строительства

2.1

Условия строительства

2.2

Сведения об инженерно-геологических условиях строительства

3

Технические и конструктивные решения

4

Экологическая безопасность и охрана окружающей среды

5

Технологические решения по строительству закрытых переходов

5.1

Основные способы работ и выбор строительных механизмов

5.2

Продолжительность строительства и сведения о количестве работающих

5.3

Основные виды строительных и монтажных работ, конструкций, подлежащих освидетельствованию

5.4

Геодезическо-маркшейдерские работы

5.5

Особенности строительства закрытых переходов при пересечении с железнодорожными путями, автодорогами, метрополитенами, существующими коммуникациями, водными преградами и т.п.

7.3 Проектирование трассы перехода

7.3.1 Положение трассы ЗП в плане, при пересечении сооружений метро­политена, железных и автодорог, водных препятствий, существующих комму­никаций и т.п., следует предусматривать так, чтобы угол пересечения состав­лял, как правило, 90°. В случае, если ситуационно-топографические условия этого не позволяют, то пересечения необходимо выполнить в доступных техно­логических коридорах, при условии согласования особенностей данного про­ектного решения со всеми заинтересованными инстанциями.

7.3.2 При проектировании трассы ЗП необходимо соблюдать минималь­но-допускаемые приближения в плане и профиле к существующим авто- и же­лезным дорогам, зданиям и сооружениям, действующим коммуникациям, рег­ламентируемые соответствующими нормативными и руководящими докумен­тами. Для предотвращения аварийных ситуаций и выходов бурового раствора,во всех случаях, расстояние в свету между буровым каналом и верхом покры­тия автодороги, подошвой рельсов железной дороги или трамвайных путей, ос­нованием насыпи, фундаментом, конструкцией подземного сооружения или коммуникации должно быть более 1 м.

7.3.3 Участки трубопроводов, прокладываемых на переходах через же­лезные и автомобильные дороги всех категорий с усовершенствованным по­крытием капитального и облегченного типов, должны предусматриваться в за­щитном футляре, в соответствии с требованиями СП 36.13330.2010, СП34.13330.2010, СНиП 32-01-95. Внутренний диаметр футляра должен быть больше наружного диаметра трубопровода не менее чем на 20%.

7.3.4 Участки напорных и самотечных трубопроводов, прокладываемые
методом ГНБ над или под тоннельными сооружениями метрополитена, должны
заключаться в герметичные футляры, концы которых выводятся за габариты
сооружений не менее чем на 10 метров. Прокладка газопроводов под тоннелями
метрополитена не допускается. Прокладка трубопроводов под наземными ли­ниями метрополитена должна предусматриваться в футлярах в соответствии с требованиями СНиП для электрифицированных железных дорог. Концы футля­ров должны выводится за пределы ограждения территории метрополитена не менее чем на 3 м.

7.3.5 Профиль трассы перехода определяется в зависимости от вида про­кладываемой коммуникации, типа и диаметра трубопровода, применяемого технологического оборудования.

Продольный профиль должен содержать следующие данные:

- уровни грунта по всей длине пересечения и отметки в соответствующей
системе координат;

- уровень грунтовых вод;

- уровень водоема и отметок горизонтов высоких и низких вод;

- угол входа и выхода;

- буровой профиль и размеры отдельных участков;

- детализация радиусов вертикального изгиба кривизны для каждого уча­
стка;

- детали горизонтальной длины трассы и ее общая длина;

- приближение прокладываемой коммуникации к пересекаемому объек­ту;

- заглубление в критических зонах, например, под озерами, реками, в точке
входа и т.д.

7.3.6 Профиль закрытого перехода от точки забуривания до выхода на
поверхность (котлован) может включать прямолинейные и криволинейные
участки.

Минимально-допустимые радиусы изгиба криволинейных участков трассы для прокладки стальных трубопроводов определяются в зависимости от характеристик труб и должны составлять, как правило, не менее 1200·dн, где dн — наружный диаметр трубы.

Минимально-допустимые радиусы изгиба трассы для трубопроводов из полиэтиленовых труб определяются по соотношению характеристик изгиба стальных буровых штанг и прокладываемых труб, из которых в проекте принимается большее значение, но не менее 25 ·dн.

7.3.7 Для сборных трубопроводов из ВЧШГ и полимерных труб
минимально-допустимый радиус изгиба криволинейных участков трассы
определяется, в том числе, допускаемыми углами сгибания соединений, в
соответствии с данными изготовителя труб. Для труб из полимерных
материалов сгибание в соединении на угол 2°, для труб из ВЧШГ до 5о.

7.3.8 Для обеспечения необходимого заглубления трасса скважины
должна начинаться с прямолинейного участка, наклонного к горизонту под
углом входа в грунт. Затем, в общем случае, должен следовать криволинейный
вогнутый участок с расчетным радиусом изгиба, снова прямолинейный
(горизонтальный или наклонный) участок до следующей кривой (без
нарушения допустимого радиуса изгиба) и так до точки выхода по
прямолинейному тангенциальному участку с наклоном под углом выхода к
поверхности (рисунок 7.1).

 

clip_image008

 

Рисунок 7.1- Пример построения продольного профиля трассы скважины ГНБ диаметром 550 мм с последующей про­тяжкой труб диаметром 160 мм для В/в кабелей

7.3.9 Углы входа скважины в грунт и выхода на поверхность, в
зависимости от условий строительства, вида трубопровода и используемого
оборудования, как правило, принимаются в пределах от 8º до 20º. При
определении в проекте углов входа и выхода следует учитывать необходимость
устройства технологических шурфов (приямков) или возможность размещения
буровой установки в котловане.

7.3.10 При построении трассы бурения, для начальных участков входа и
выхода, следует избегать изгиба в буровом профиле, т.к. в поверхностных, как
правило, менее плотных слоях грунта трудно выдержать проектный радиус
изгиба и возможны выходы бурового раствора. Длина прямолинейных участков
на входе и выходе определяется глубиной залегания плотных связанных
грунтов и диаметром прокладываемого трубопровода. Чем больше диаметр
бурового канала и чем тяжелее и жестче буровая колонна, тем длиннее следует
принимать прямолинейные участки.

7.3.11 Расчет параметров трассы, включая: общую длину скважины, длины и радиусы изгиба для составляющих прямолинейных и криволинейных участ­ков, углы входа и выхода, заглубление скважины, необходимое количество бу­ровых штанг, а также необходимое усилие и крутящий момент для проходки пилотной скважины и протягивания трубопровода, следует выполнять на осно­ве методики СП 42-101-2003. Рекомендации по подбору буровой установки, не­обходимой для ведения работ, приведены в 10.2.4÷1 0.2.6 настоящего стандарта. 7.3.12 Длина плети трубопровода, необходимая (и достаточная) для про­тягивания, определяется по выражению:

lг=l+δ+2a (1)

где lг - длина трубы прокладываемого трубопровода;

l- расчетная длина скважины по профилю перехода;

8 - возможное увеличение фактической длины бурового канала (перебур): 0,17 для полиэтиленовых труб; от 0,03 l до 0,05 l для стального трубопровода; а - участки трубопровода вне бурового канала: от 1,5 до 2,5 м.

23

 7.4 Оценка поверхностных деформаций

7.4.1 При прохождении трассы закрытого перехода под зданиями и со­
оружениями I и II-го уровней ответственности, (по СП 20.13330.2011), автомо­
бильными и железными дорогами, сооружениями метрополитена, существую­
щими инженерными коммуникациями следует оценивать их возможные де­
формации и, при необходимости, предусматривать в проекте дополнительные
мероприятия по защите, в соответствии с 15.1.7÷15.1.9 настоящего стандарта.

7.4.2 Расчет деформаций следует производить для эксплуатационной ста­
дии проложенного трубопровода, когда деформации могут возникнуть в ре­
зультате заполнения части кольцевого зазора (от 20 до 40 %) между трубой и
стенками расширенной скважины грунтом, за счет фильтрации и уплотнения
бурового раствора. Ширина мульды оседания (В) от оси скважины (рисунок
7.2) определяется по выражению:

где dp - наибольший диаметр расширения скважины (бурового канала);

hc - глубина заложения свода скважины от поверхности;^ - угол внутрен­него трения вмещающего грунта.

При различных грунтовых напластованиях ширина мульды оседания должна находиться методом последовательного суммирования с учетом слои­стости.

7.4.3 Значения деформаций должны определяться из условия совместной работы сооружения и основания в соответствии с требованиями СП 22.13330.2011. Рекомендуется использовать численные методы математического моделирования и соответствующие сертифицированные расчетные программы, учитывающие пространственную работу конструкций, геометрическую и физическую нелинейность, анизотропность и пластические свойства грунтов.

24

Ось скважины

Буровая скважина

clip_image010

 45-0,5-^ Рисунок 7.2 — Распределение осадок поверхности для скважин ГНБ

7.4.4 Оценка допустимости деформаций производится исходя из условия:

S≤Sп, (3)

где S - расчетная деформация основания;

Sп - предельное значение деформации основания и сооружения, устанавливаемое в соответствии с требованиями нормативных документов для данного вида сооружений или заданием на проектирование.

7.4.5 Деформации сооружений на поверхности могут быть снижены при:

- уменьшении диаметра расширения скважины и величины кольцевого
зазора;

- увеличении глубины заложения трубопровода и его расположении в
плотных слоях грунта;

- заполнении кольцевого зазора твердеющим тампонажным раствором.

25

7.4.6 Деформации сооружений и осадки поверхности могут проявляться на стадиях бурения пилотной скважины и промежуточного расширения, вследствие гидравлического разрыва, обвалов стенок и выноса грунта буровым раствором. Значения таких деформаций, из-за непредсказуемости объема выноса грунта, расчетом на стадии проектирования не определяются. Деформации должны предотвращаться соблюдением технологических параметров бурения, предотвращением перерывов при бурении, расширении и протягивании трубопровода, использованием оптимального состава бурового раствора.

7.5 Области применения и характеристики протягиваемых труб

7.5.1 Виды труб для ГНБ

7.5.1.1 Для прокладки подземных инженерных коммуникаций методом
ГНБ используются следующие виды труб: стальные, полимерные, трубы из
высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ).

7.5.1.2 Применяемые в качестве продуктовых или защитных футляров
трубы, а также используемые при сборке трубопровода материалы и изделия
для их изоляции, внешнего покрытия и соединения должны иметь сертификаты
соответствия требованиям ГОСТ или Технических условий.

7.5.2 Стальные трубы

7.5.2.1 Стальные трубы, позволяющие проводить работы в широком диапазоне диаметров (от 100 до 2000 мм), характеризуются высокой прочностью,
пластичностью. При методе ГНБ стальные трубы чаще всего используются для
газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов, а также в качестве
защитных футляров, внутри которых затем прокладываются коммуникационные трубы или кабели в оболочках.

7.5.2.2 В качестве протягиваемых следует использовать стальные трубы,
соответствующие ГОСТ 10704, ГОСТ 10705, ГОСТ 10706, ГОСТ 8731, ГОСТ
8733, ГОСТ 20295, ПБ 03-75-94 и др., качество которых гарантировано сертификатами заводов-изготовителей.

26

7.5.2.3 Для подземной бестраншейной прокладки транспортирующих
трубопроводов различного назначения (газопроводы, нефтепроводы, продукто-
проводы, трубопроводы коммунального назначения и др.) следует применять
трубы с заводским защитным покрытием, в необходимых случаях теплоизоляционным покрытием.

7.5.2.4 В зависимости от области применения, используются следующие
типы стальных коммуникационных труб и защитных покрытий:

- трубы с внешним и/или внутренним покрытием из эпоксидной смолы и
внешней многослойной герметизацией из полиэтилена (полипропилена) - для
транспорта газа и жидких углеводородов.

- трубы с внутренним покрытием из эпоксидной смолы и внешней много­слойной герметизацией из полиэтилена (полипропилена) и дополнительным
покрытием из цемента, усиленного стекловолокном - для транспорта газа и
жидких углеводородов в предельно твердых грунтах.

- трубы с внутренним покрытием из цемента и внешней герметизацией из
полиэтилена - для транспорта питьевой воды.

- трубы с внутренним покрытием из цемента и внешней герметизацией из
полиэтилена, с дополнительным внешним покрытием из пластика, армирован­ного стекловолокном или цементом, армированного волокном - для транспорта
питьевой воды в предельно твердых грунтах.

Требования к защитным покрытиям протягиваемых стальных труб для га­зопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов приведены в 12.2 на­стоящего стандарта.

7.5.3 Трубы из полимерных материалов

7.5.3.1 Трубы из полимерных материалов следует применять при про­кладке коммуникаций для хозяйственно-питьевого водоснабжения, транспор­тировки природного газа с низким рабочим давлением, кабельных линий раз­личного назначения. Как правило, используются полиэтиленовые (ПЭ) и поли­пропиленовые (ПП) трубы. В отдельных случаях применяются трубы из арми­рованного полиэтилена, полиэфирных материалов, стеклопластика и др. При протягивании трубопроводов в крупнообломочных и гравийно-галечниковых грунтах следует применять трубы с защитной (полипропиленовой, стеклопластиковой и др.) оболочкой.

7.5.3.2 Основные показатели свойств некоторых полимерных материалов для труб приведены в таблице 7.3.

Таблица 7.3 - Физико-механические показатели некоторых полимерных ма­териалов, применяемых при производстве труб и соединительных деталей (справочные данные СП-40-102-2000)

clip_image012

7.5.3.3 Классификация и маркировка труб производится по сериям «S» и стандартному отношению «SDR», значения которых определяются по форму­лам:

SDR = —; (4)

SDR-1 ..V

где dн- наружный диаметр трубы, в мм;

t номинальная толщина стенки трубы, в мм.

 

7.5.3.4 Для прокладки методом ГНБ напорных трубопроводов, транспортирующих воду, в т.ч. для хозяйственно-питьевого водоснабжения при темпе­ратуре от 0° до 40°С, а также другие жидкие и газообразные вещества, к кото­рым полиэтилен химически стоек, применяются трубы, соответствующие ГОСТ 18599 из ПЭ 80 при SDR 9; 11 и 13,6, а также ПЭ 100 при SDR 11; 13,6 и 17. Максимальное рабочее давление воды (при 20°С) до 1,6 МПа, срок службы 50 лет. Диаметры труб по сортаменту до 1200 мм. Поставляются в бухтах, на катушках и отрезками мерной длины. Предел текучести материала труб при растяжении:

- для ПЭ 80: стт=16,7 МПа;

- для ПЭ 100: <тт=21,0 МПа.

7.5.3.5 Для прокладки газопроводов применяются полиэтиленовые трубы,
соответствующие ГОСТ Р 50838 при SDR не более 11. Для газопроводов диа­метром до 160 мм включительно рекомендуется применять длинномерные тру­бы. При прокладке газопроводов сварку следует выполнять при помощи муфт с закладными нагревателями или встык, согласно требованиям СП 42-103-2003. Допускается использование импортных полиэтиленовых труб, разрешенных к применению в установленном порядке.

7.5.4 Трубы из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом

7.5.4.1 Трубы из ВЧШГ применяются: в коммунальных системах водо­снабжения и канализации, в противопожарных системах водоснабжения, в промышленных опреснительных установках, в системах горячего водоснабже­ния (наружные сети горячего водоснабжения и тепловые сети с температурой
воды до 150 °C). Такие трубы могут быть использованы, в том числе, в агрес­сивных средах и сейсмически активных районах. Применение труб данного ти­па регламентируется СП 66.13330.2011.

7.5.4.2 В соответствии с СП 66.13330.2011 в первую очередь следует рас­
сматривать возможность применения отечественных труб из высокопрочного
чугуна по ГОСТ 7293-85 и соответствующих ТУ 1461- 037-50254094-2004[2],
ISO 2531[3], в том числе с внутренним цементно-песчаным покрытием, внешним цинковым покрытием в соответствии с ISO 8179 - 1[4] и ISO 8179 - 2[5], внешним покрытием полиэтиленовым рукавом в соответствии с ISO 8180[6]. При соответствующем обосновании, для устройства сетей водоснабжения (на­порной канализации) могут использоваться разрешенные к применению в уста­новленном порядке трубы зарубежного производства диаметром до 1800 мм.

7.5.4.3 Для прокладки сборных трубопроводов из ВЧШГ методом ГНБ
необходимо использовать гибкие соединения, выдерживающие расчетные тяго­вые усилия за счет распределения осевой нагрузки вокруг раструба и ствола
трубы. Соединения имеют нормируемые отклонения и быстро собираются при
протягивании. Для предотвращения деформаций и разрыва соединений необхо­димый радиус изгиба трубопровода должен обеспечиваться путем устройства нескольких сгибаний вдоль оси.

7.5.4.4 Для прокладки методом ГНБ коммуникаций из труб ВЧШГ по ТУ-
1461-037-50254094-2004 рекомендуется использовать гибкое раструбно - замковое соединение (под двухслойное уплотнительное кольцо) типа «RJ», с до­ пуском по отклонению на угол до 5º, в зависимости от диаметра собираемых труб (рисунок 7.3).

Трасса и буровой канал для протягивания труб из ВЧШГ с соединением типа «RJ» должен иметь радиусы изгиба и диаметр расширения не менее значе­ний приведенных в таблицах 7.4 и 7.5 [7, 8].

Таблица 7.4 - Радиус изгиба трубопровода

Максимально допустимое сгибание соедине-

Минимально допустимый радиус изгиба при

ний, градусы

сборке труб длиной 6000 мм, м

3,00

115,8

3,25

107,3

3,50

100,6

3,75

93,0

4,00

86,9

4,25

82,3

4,50

77,7

4,75

73,5

5,00

70,1

clip_image014

clip_image016

б)

а) схема соединения б) элементы соединения

31

Рисунок 7.3 - Раструбно-замковое соединение типа «RJ»

 7.6 Особенности расчета протягиваемых труб

7.6.1 Для строительной стадии протягивания проверку на прочность
трубопровода в продольном направлении следует производить из условия:

σпр.N≤ Rp , (6)

где σпр.N- продольное осевое растягивающее напряжение в стенке трубы от протягивания трубопровода, с учетом упруго-изогнутых участков;

Rp расчетное сопротивление растяжению материала труб и стыковых соединений.

7.6.2 Растягивающие напряжения, возникающие в стенке трубы при
протягивании по буровому каналу, определяются по выражению:

n.t.{dH-t) +2-Ru н

где РГП— усилие протягивания трубопровода; dн - наружный диаметр трубы; t - номинальная толщина стенки трубы; Е - модуль упругости материала трубы; Ru - минимальный радиус изгиба по трассе перехода.

7.6.3 Расчетное сопротивление материала труб должно определяться в
соответствии с требованиями по проектированию данного вида коммуникаций,
с учетом значений нормативных сопротивлений и коэффициентов надежности
по материалу, коэффициентов надежности по назначению трубопровода и
условий работ.

7.6.4 Максимально-допустимое усилие протягивания трубопровода не
должно превышать значения:

7.6.5 Максимально-допустимые усилия протягивания (РГП) полиэтилено­вых труб по ГОСТ 18599, диаметром до 315 мм, приведено в таблице 7.6.

32

clip_image019

7.6.6 Максимально-допустимое усилие протягивания сборных трубопро­водов из ВЧШГ следует определять с учетом устанавливаемых производителем прочностных характеристик труб и стыковых соединений. Значения макси­мальных тяговых усилий для труб из ВЧШГ приведены в таблице 7.7. Таблица 7.7 — Допустимые нагрузки на трубы из ВЧШГ

clip_image021

7.6.7 С учетом затухания растягивающих напряжений от усилия тяги по
длине трубопровода, радиус изгиба труб (RuT) должен составлять.

Проектные значения радиусов изгиба по трассе перехода следует принимать в соответствии с положениями 7.3.4 настоящего стандарта.

7.6.8 Для трубопровода из полимерных труб следует выполнить проверку
допустимой овализации и устойчивости круглой формы поперечного сечения
на стадии протягивания и нахождения трубопровода в открытом

(ненарушенном) канале, полностью заполненном буровым раствором. Проверка выполняется в соответствии с методикой СП 42-103-2003, на сжимающее действие фактического внешнего радиального давления (Рф), определяемого выражением:

Рфбрвн (10)

где Рбр - гидростатическое давление бурового раствора в нижней точке скважины;

Рвн - внутреннее давление в трубе.

P6P=p-h6p, (И)

где ρ - плотность бурового раствора;

р - высота столба бурового раствора, определяемая разницей отметок нижней точки скважины и точек входа или выхода.

7.7 Проектирование переходов кабельных линий

7.7.1 При проектировании трассы перехода кабельной линии через желез­ную дорогу следует учитывать, что в соответствии с «Правилами устройства
электроустановок» (ПУЭ) [9] пересечение кабелей с путями электрифициро­ванного рельсового транспорта должно производиться под углом 75-90° к оси пути.

7.7.2 Сооружаемые методом ГНБ закрытые переходы кабельных линий
устраиваются путем прокладки кабелей в предварительно протянутых, вслед за
расширителем, полиэтиленовых трубах-оболочках, соответствующих
ГОСТ 18599.

7.7.3 Для кабельных линий напряжением до 35 кВ протягиваемые в буро­
вой канал кабельные трубы-оболочки, как правило, формируются в виде пакета.
Для обеспечения регламентированных ПУЭ [9] расстояний в свету между кабе­лями, диаметр труб-оболочек, объединяемых в одном пакете должен состав­лять:

- 110 мм при прокладке кабелей связи и наружного освещения;

- 160 мм при прокладке силовых кабелей до 10 кВ и контрольных кабе­лей;

- 225 - 280 мм при прокладке кабелей 20 - 35 кВ, 110 -220 кВ. Применение труб меньшего диаметра возможно при наличии проектного обоснования, а также согласований Заказчика и эксплуатирующей организации. 7.7.4 Диаметр бурового канала должен превышать габариты протягивае­мого пакета кабельных труб - оболочек не менее чем на 20%. Рекомендуемые соотношения между общим числом труб-оболочек в протягиваемом пакете, ко­личеством действующих кабелей и минимальным диаметром бурового канала приведены в таблице 7.8. Сечения закрытых переходов для прокладки кабелей показаны на рисунке 7.4.

Таблица 7.8 — Соотношения количества труб-оболочек, действующих кабелей и диаметра бурового канала

clip_image025

7.7.5 Протягиваемые пакетом кабельные трубы - оболочки должны быть выведены на существующие отметки земли. Вдоль выхода труб разрабатывает­ся шурф для стыкования кабелей перехода ГНБ с основной линией. Трубы-оболочки должны обрезаться на уровне дна шурфа и закрываться водонепрони­цаемой манжетой или иным, предусмотренным в проекте, способом. Варианты устройства шурфов для вывода кабелей из перехода приведены на рисунке 7.5.

clip_image027

 

36

Рисунок 7.4 - Сечения закрытых переходов для прокладки кабелей

clip_image029

Рисунок 7.5 - Варианты шурфов для вывода кабелей из перехода

37

8 Производство работ

8.1 Общие положения

8.1.1 Строительство закрытого подземного перехода инженерных коммуникаций методом ГНБ должно вестись по проектной документации, согласо­ванной и утвержденной в порядке, установленном СП 48.13330.2011. Согласо­вания могут выполняться как Заказчиком, так и по его поручению подрядными организациями.

8.1.2 Производство работ следует осуществлять с соблюдением строи­тельных норм и правил, требований безопасности и охраны труда, правил тех­нической эксплуатации оборудования, а так же при авторском надзоре проект­ной организации, техническом надзоре Заказчика, контроле органов местного самоуправления и государственных надзорных органов, если данные виды над­зора и контроля предусмотрены требованиями нормативных документов.

8.1.3 Генподрядчик (или при отсутствии Генподрядчика - Заказчик) дол­
жен обеспечить, а специализированная подрядная организация- производитель
работ по ГНБ получить от Генподрядчика (или по согласованию с ним, непо­средственно от Заказчика), необходимый комплект рабочей документации с
отметкой Заказчика на каждом чертеже (экземпляре) о принятии к производст­ву.

8.1.4 Для производства работ необходимо использовать специализиро­ванное оборудование, соответствующее инженерно-геологическим и гидрогео­логическим условиям строительства, протяженности и конструкции предпола­гаемого к прокладке трубопровода. Подбор оборудования, требуемого для ус­пешного выполнения работ, следует производить с учетом рекомендаций настоящего стандарта.

8.2 Требования к квалификации исполнителей работ

8.2.1 Подрядная организация, осуществляющая строительство закрытого подземного перехода, должна иметь свидетельство о допуске к работам, оказывающим влияние на безопасность объектов капитального строительства, в том числе на прокладку коммуникаций методом ГНБ.

8.2.2 Руководящий состав и инженерно-технические работники подряд­
ной строительной организации, ответственные за организацию и производство
работ, осуществление технического контроля качества на всех этапах проклад­ки коммуникаций методом ГНБ должны иметь соответствующую квалифика­ционную подготовку, обладать знаниями в области охраны окружающей среды, иметь аттестацию по промышленной безопасности.

8.2.3 Сложность технологии ГНБ и высокие требования к качеству вы­полнения требуют проведения работ квалифицированным персоналом, про­шедшим специальное обучение. Оператор буровой установки, сменные мастера и начальник строительного участка должны иметь документ, подтверждающий их квалификацию в области выполнения работ по ГНБ.

8.2.4 Обучение должно производиться в соответствии с настоящим СТО, инструкциями производителей оборудования, другими нормативными и реко­мендательными документами в обучающем центре, включенном в реестр НО-СТРОЯ. Для получения документа о квалификации (сертификата) необходима сдача письменного экзамена и прохождение стажировки при производстве ра­бот.

8.2.5 На участке проведения работ должен быть полный набор инструк­ций по подготовке, эксплуатации, техническому обслуживанию буровой уста­новки и другого технологического оборудования, а также по ремонту отдель­ных узлов и по безопасному производству работ.

8.3 Требования к проекту производства работ

8.3.1 Проект производства работ по сооружению закрытого перехода ме­тодом ГНБ должен разрабатываться в полном объеме при строительстве на го­родской территории и территории действующего предприятия, при строитель­стве в сложных природных и геологических условиях, а также технически осо­бо сложных объектов — по требованию органа, выдающего разрешение на строительство. В остальных случаях ППР разрабатывается по решению лица, осуществляющего строительство в неполном объеме, в соответствии с требова­ниями СП 48.13330.2011.

8.3.2 ППР должна разрабатывать специализированная подрядная органи­зация — производитель работ по ГНБ, или, по ее заданию, проектная (проектно-
технологическая) организация на основании ПОС и другой проектно-сметной
документации. Отступления от утвержденных проектных решений при этом без
согласования с Заказчиком не допускаются.

8.3.3 ППР в полном объеме, кроме общестроительных разделов, соответ­ствующих требованиям СП 48.13330.2011, СП 49.13330.2010, СНиП 12-04-2002, СП 12-136-2002, ПБ 03-428-02 [10], должен включать следующие разде­лы:

- топографические планы стройплощадок со стороны буровой установки
(точка входа) и со стороны трубы (точка выхода);

- технология бурения пилотной скважины;

- способ и последовательность расширения скважины;

- порядок развертывания катушек трубопровода или монтажа из сборных
звеньев;

- план и продольный профиль монтажной зоны сборки плети трубопрово­да;

- порядок протягивания трубопровода в скважину и предельно-
допустимое значение усилия тяги по условию прочности трубы;

- мероприятия по обеспечению производства работ в холодный период года.

8.3.4 План стройплощадки должен содержать:

- расположение и размер основных компонентов системы горизонтально­
го направленного бурения (буровая установка, кабина управления, сменное
оборудование, блок электроснабжения и т.п.);

- способ закрепления буровой установки;

- расположение и размеры емкостей бурового раствора;

- расположение складского участка и крановой площадки;

- подъездные и внутриплощадочные дороги.

Типовая схема расположения оборудования на стройплощадках в точках входа и выхода приведена на рисунке 8.1.

8.3.5 Проектная документация в составе ППР по монтажной зоне должна
содержать:

- конструкцию, высоту и положение монтажных роликовых опор, рас­
стояние между ними;

- детали основания опор;

- радиус перегиба трубопровода на стадии монтажа.

8.3.6 Для обеспечения качества выполнения работ по прокладке комму­никаций методом ГНБ, в состав ППР должен входить Технологический регла­мент (Карта), разработанный с учетом технических характеристик намеченного к применению оборудования и специфики конкретного пересечения. В регла­менте должны быть изложены последовательность и методы выполнения работ
(операций), состав и характеристики бурового раствора, порядок контроля при
бурении, расширении и протяжке трубопровода, требования по технике безо­пасности, мероприятия по обеспечению сохранности пересекаемых объектов и окружающей среды, состав ответственного руководящего и контролирующего персонала.

8.3.7 ППР по сооружению ЗП в неполном объеме должен включать:

- топографические планы стройплощадок;

- технологические карты на выполнение отдельных видов работ (по со­гласованию с Заказчиком);

- пояснительную записку, содержащую основные решения, природо­охранные мероприятия; мероприятия по охране труда и безопасности в строительстве.

8.4 Подготовительные работы и обустройство стройплощадок 8.4.1 До начала бурения должны быть выполнены следующие подготови­тельные работы:

- геодезическая разбивка трассы и вынос в натуру точек начала забуривания и выхода бура из грунта;

- подготовка стройплощадок для размещения буровой установки, насос-
но-смесительного узла для приготовления бурового раствора, склада буровых
штанг, контейнера хранения для бентонита, полимеров, строительных материа­лов, бытовых помещений (рисунок 8.1);

- монтаж буровой установки в точке начала забуривания, с обеспечением предусмотренного конструкцией закрепления для восприятия усилий подачи при бурении и обратной тяги при протягивании трубопровода, заземления установ­ки;

- контроль исправности и работоспособности локационной системы.

8.4.2 В случае если предусмотрено выполнять расширение пилотной скважины от буровой установки («от себя») на стройплощадке, в точке выхода, для облегчения процесса расширения, устанавливается дополнительная уста­новка ГНБ, которая подтягивает расширитель на конечном участке скважины.

8.4.3 В качестве дополнительного оборудования, обеспечивающего про­
ведение работ в сложных инженерно-геологических условиях, при большой
длине и диаметре прокладываемого трубопровода на буровой установке в точке
входа может быть смонтирован усилитель тяги или на стройплощадке в точке
выхода размещен доталкиватель труб (п. 10.6 настоящего стандарта).

8.4.4 При размещении стройплощадок следует избегать наличия в их пре­делах заглубленных сооружений и коммуникаций, пересекающих трассу сква­жины на входе или выходе.

8.4.5 Размеры стройплощадок должны быть достаточны для размещения
необходимого оборудования, технологических сооружений, а также разверты­вания катушек или раскладки сборного трубопровода так, чтобы он вошел в буровой канал без перегибов и перекручивания.

Типовые размеры буровых установок различных классов и рекомендуе­мые площади для их размещения и обеспечения производительной работы при­ведены в таблице 8.1.

clip_image031

Таблица 8.1 — Типовые размеры буровых установок и рабочих площадок

В метрах

Типовые размеры

Тип буровой установки

Мини

Миди

Макси Мега

Длина буровых штанг

от 1,5 до 3

от 3 до 9

от 6 до 12

Площадь основания (длина х ширина)

от 0,9×3 до 2,1×6

от 2,1×6 до 2,4×13,5

Более

2,4 ×13,5

Рекомендуемые размеры рабочей площадки

6×18

30×45

45×60

Примечание - При работах в стесненных условиях размеры стройплощадок могут быть уменьшены, но должны соблюдаться требования безопасного производства работ

8.4.6 Для устройства протяженных пересечений (длина более 300 м) ма­
гистральными трубопроводами водных и других преград, размеры рабочих
площадок для раскладывания и сборки трубопровода определяются длиной
принятой к протягиванию плети и должны составлять, как правило:

- от плюс 15 до плюс 60 м в длину по оси перехода от точки выхода сква­
жины, в ширину —12 м;

- от плюс 47 до плюс 75 м в длину по оси перехода от точки входа, в ши­
рину от 15 до 45 м.

8.4.7 Необходимо выполнить планировку площадок на входе и выходе с
разработкой технологических выемок (приямков) предназначенных для:

- сбора выходящего из скважины бурового раствора;

- ввода бурового инструмента и расширителей в скважину;

- подачи трубопровода для протягивания.

Размеры выемок определяются углами входа (выхода), диаметром буре­ния, характеристиками бурового оборудования. При необходимости обеспече­ния требуемого заглубления скважины, буровая установка может быть разме­щена ниже уровня дневной поверхности в специальном стартовом котловане.

8.5 Дополнительные мероприятия по обеспечению производства ра­бот в сложных инженерно-геологических условиях

8.5.1 При наличии по трассе бурения скважины сыпучих гравелисто-галечниковых, рыхлых песчаных или глинистых грунтов текуче-пластичной консистенции, а также напорных (артезианских) вод, необходимо предусматривать дополнительные мероприятия по обеспечению производства буровых ра­бот, включая:

- обсаживание бурового канала скважины трубами;

- предварительное укрепление грунта;

- устройство разгрузочных скважин и дозиметрических колодцев.

8.5.2 Крепление обсадной трубой следует производить на участках вхо­да или выхода скважины, для предотвращения обвалов и выхода бурового рас­твора на поверхность. Длина обсадной трубы принимается до устойчивых (связных) слоев грунта. Ее внутренний диаметр должен превышать не менее чем на 100 мм, диаметр наибольшего из применяемых расширителей, чтобы скважинный снаряд свободно проходил в трубе при буровых работах и протя­гивании.

8.5.3 Обсадная колонна должна формироваться из отдельных звеньев, по­гружаемых в грунт забивкой, забуриванием или задавливанием. После завер­шения прокладки трубопровода, для предотвращения осадок поверхности, об­садную трубу целесообразно оставить в грунте. При необходимости выполня­ется ее полное или частичное извлечение.

8.5.4 При значительной разности высотных отметок точек входа и выхо­да, для обеспечения циркуляции и предотвращения выхода бурового раствора,
погруженную в нижней точке обсадную трубу можно использовать для уста­новки внутреннего запорного клапана и резинового уплотнения.

8.5.5 Укрепление грунта производится, преимущественно, по трассе бу­рения в неустойчивых и трещиноватых породах. Предварительное укрепление
производится методом инъекции цементного раствора с поверхности. Возмож­но выполнение контактной цементации при помощи твердеющего тампонажного раствора (смесь бурового и цементного раствора) через скважину и буровую колонну при протягивании трубопровода. В последнем случае срок схватыва­ния раствора должен превышать время, необходимое для завершения протяги­вания.

8.5.6 Разгрузочные скважины предназначены для снижения избыточно­го давления бурового раствора, предотвращения гидравлического разрыва сплошности окружающего грунта, связанного с нарушением циркуляции и не­контролируемыми выбросами раствора. Предварительно устраиваются по оси выровненной трассы бурения, в местах заложения слабых рыхлых и трещино­ватых пород, а также при критическом приближении скважины к важному по­ верхностному и подземному объекту, сохранность которого необходимо обес­печить. Количество и расположение разгрузочных скважин определяется проектом в зависимости от конкретных условий строительства. Глубина разгру­зочных скважин принимается из условия приближения к буровому каналу (об­
разованному проходом наибольшего расширителя) на расстояние, как правило,
от 0,2 м до 0,5 м. Типовая схема разгрузочной скважины приведена на рисунке
8.2.

8.5.7 Дозиметрические колодцы малого диаметра (пьезометры) позво­ляют отслеживать уровень грунтовых вод, поднятие и давление бурового рас­твора при проходке. Используются как в комплексе с разгрузочными скважи­нами, так и отдельно, на подходе к чувствительному объекту, для корректиров­ки технологии бурения и состава раствора.

8.6 Бурение пилотной скважины

8.6.1 Бурение должно начинаться после контроля расположения, закреп­ления и заземления буровой установки, а также подготовки бурового раствора,
в объеме необходимом для проходки скважины. Указания по расчету необхо­димого объема раствора приведены в 11.3 настоящего стандарта. Для сбора
раствора и ввода буровой колонны должен быть откопан небольшой приямок.

8.6.2 Бурение пилотной скважины производится под предусмотренным
углом входа в грунт и по проектной траектории в соответствии с профилем и
планом прокладки коммуникации (рисунок 8.3). Бурение осуществляется передовым буром со сменными насадками для различных видов грунта. Изменениенаправления бурения осуществляется при помощи имеющей скос буровой лопатки, размещаемой по центру передового бура.

46

clip_image033

1 - заглушка с вентиляционным отверстием; 2 - грунтовая засыпка; 3 - заполнение тампонажным глино-цементным раствором; 4 - ствол скважины диаметром 200 мм; 5 - ПВХ-труба диаметром ~ 75÷100 мм; 6 - гравийная засыпка 0,5-1 м; 7 - перфорированный фильтр;

8 - водонепроницаемая заглушка; 9 - буровой ствол скважины ГНБ после расширения.

Рисунок 8.2 - Схема разгрузочной скважины

 

clip_image035

Рисунок 8.3 - Направленное бурение пилотной скважины

8.6.3 Тип используемого передового бура следует выбирать в зависимо­сти от гидрогеологических условий, в соответствии с рекомендациями 10.3.2
настоящего стандарта. Для скальных пород целесообразно использование за­
бойного двигателя, при необходимом увеличении расхода бурового раствора.

8.6.4 В процессе проходки пилотной скважины необходимо отслеживать
положение передового бура при помощи измерительного зонда, помещаемого
за буровой головкой (или вмонтированного в нее) и локационных систем (п.
10.5 настоящего стандарта). Информация о местоположении, уклоне, азимуте
буровой головки является определяющей для контроля траектории бурения.
Для коррекции траектории оператор останавливает вращение буровых штанг,
устанавливает скос буровой головки в нужном положении и осуществляет задавливание штанг до достижения буровой головкой проектного положения.

8.6.5 При необходимости буровая головка может быть отведена назад на
длину одной или нескольких штанг, с последующей коррекцией траектории бу­рения.

8.6.6 В процессе бурения через полые буровые штанги и форсунки породоразрушающего инструмента на забой подается буровой раствор размываю­щий грунт, снижающий трение, охлаждающий бур, заполняющий скважину и предохраняющий ее от обвалов, выносящий на поверхность буровой шлам.

8.6.7 Фактическое время необходимое для бурения пилотной скважины
или расширения бурового канала зависит от диаметра и длины проходки, прозводительности подающего насоса, вязкости бурового раствора, мощности бу­ровой установки, гидро-геологических условий особенностей конструкции бурового инструмента. Минимальное время (самое скоростное бурение), требую­щееся для проходки пилотной скважины на длину одной буровой штанги определяется по выражению:

где dc диаметр пилотной скважины, м;

Кр - коэффициент расхода бурового раствора на единицу объема скважи­ны, принимается по таблице 11.2;

Кн - корректирующий коэффициент для производительности подающего насоса, снижающийся с увеличением вязкости бурового раствора. При вязкости от 40 до 60 сек (по «Маршу») Кн=0,8;

Пн - производительность подающего насоса, м3/мин;

I ш - длина буровой штанги, м.

8.6.8 Максимальная скорость пилотного бурения (vmax) определяется по выражению:

max ~ ск min

8.6.9 Если грунтовые условия, а следовательно, коэффициент расхода и вязкость бурового раствора меняются по длине трассы перехода, приведенные в
8.6.7-8.6.8 технологические параметры должны определяться для каждого ха­рактерного участка.

8.6.10 Расчеты максимальных скоростей бурения, протягивания и необ­ходимых объемов бурового раствора следует производить при подготовке ППР.
Для каждого типа грунта необходимо использовать определенные ППР соот­ношения между давлением подачи бурового раствора, диаметром выходных сопел буровой головки (определяют поступающий объем раствора), показате­лями вязкости бурового раствора, скорости бурения и протягивания расшири­теля. В таблице 8.2 приведены рекомендуемые по опыту работ средние данные по соотношению геологических условий и технологических параметров при бурении [11], [12] и [13].

8.6.11 В процессе производства работ необходимо постоянно отслеживать
циркуляцию бурового раствора, его расход, соответствие свойств геологиче­ским условиям и, при необходимости, корректировать состав раствора и техно­логические параметры бурения.

8.6.12 Направленное бурение пилотной скважины завершается выходом бура в заданной проектом точке на поверхность или в специально подготовлен­ный приямок (приемный котлован). По данным контроля траектории в процес­се проходки пилотной скважины производитель работ составляет исполнитель­ную документацию в составе:

- протокола бурения (приложение Б);

- фактического профиля и плана пилотной скважины.
Таблица 8.2 - Технологические параметры бурения (диаметр ≤225 мм)

Тип грунта

Вязкость бурово­го раствора, сек

Диаметр раскры­тия выходного сопла буровой головки, мм

Давление подачи бурового раство­ра, МПа

Максимальная скорость буре­ния, м/мин

Глины твердые и полутвердые

30-40

1,0

8-10

2,4

Глины тугопла-стичные

30-40

1,0

8-10

1,5-2,4

Глины мягкопла-стичные

40-60

1,5

6-8

2,4

Глины текуче-пластичные

40-60

1,5

6-8

1,2-1,8

Супеси твердые

60-80

1,5-2,3

6-8

3,0

Супеси пластич­ные

60-80

1,5-2,3

6-8

1,5-1,8

Пески мелкие связные

40-60

3,0

2-5

4,0

Пески водона-сыщенные

40-60

3,0

2-5

2,4-4,0

Пески крупно­зернистые

60-80

2,3-3,0

4-6

3,0

Гравийно-галечниковые грунты

100

2,3-3,0

4-6

1,8-2,4

8.7 Расширение скважины

8.7.1 Расширение скважины следует производить после завершения про­ходки пилотной скважины. Взамен буровой головки к колонне штанг присое­диняется расширитель обратного действия. Путем приложения тягового усилия с одновременным вращением, расширитель протягивается через скважину, в обратном направлении, к буровой установке (рисунок 8.4).

clip_image037

Рисунок 8.4 — Расширение скважины

8.7.2 В качестве расширителей для различных типов грунтов применяют­ся инвентарные специализированные римеры, производящие резание, скалыва­ние и уплотнение грунта. Римеры снабжаются высокопрочными режущими кромками и породоразрущающими насадками. Основные типы и характеристи­ки расширителей скважин приведены в 10.3.2 настоящего стандарта.

8.7.3 Используемая конструкция расширителя должна максимально соот­ветствовать инженерно-геологическим условиям по трассе перехода и опреде­ляется физико-механическими свойствами и структурными особенностями раз­буриваемых грунтов.

8.7.4 На протяжении всего этапа расширения, со стороны трубопровода
(точки выхода), необходимо производить непрерывное наращивание пилотных
штанг за расширителем, чтобы в скважине постоянно находилась целая буровая
колонна. На всех этапах производства работ (бурение пилотной скважины,
расширение бурового канала, протягивание трубопровода) в скважину необхо­димо подавать буровой раствор для удаления бурового шлама, стабилизации и смазки стенок канала.

8.7.5 Для обеспечения протягивания трубопровода через расширяемую
скважину окончательный диаметр бурового канала должен, как правило, пре­вышать на 20÷50 % внешний диаметр трубопровода (включая покрытие и изо­ляцию). Диаметр бурового канала определяется ППР в зависимости от диамет­ра трубопровода (пакета труб), длины и трассы перехода, инженерно-геологических условий, характеристик буровой установки и вспомогательного оборудования.

8.7.6 В соответствии с имеющимся опытом зазор между наибольшим на­ружным диаметром трубопровода и грунтом не должен превышать 150 мм. Ре­комендуемые соотношения между длиной перехода, диаметрами протягиваемо­го трубопровода и бурового канала приведены в таблице 8.3. Для твердых свя­занных грунтов (сухой тугопластичной глины, плотного слежавшегося песка с твердыми включениями) диаметр бурового канала должен составлять от 1,3 до 1,5 диаметра трубы.

Таблица 8.3 - Соотношения диаметра бурового канала, трубы и длины перехода [12], [14]

clip_image039

8.7.7 В зависимости от инженерно-геологических условий и диаметра
прокладываемого трубопровода расширение может выполняться в один или не­
сколько последовательных проходов расширителей увеличивающегося размера,
до получения бурового канала нужного диаметра. Количество промежуточных
проходов расширителей, их типы и диаметры устанавливаются организацией-
производителем работ по ГНБ и отражаются в ППР.

8.7.8 Минимальное время, требующееся для расширения пилотной сква­жины до проектного диаметра бурового канала на длину одной секции трубопровода (при одном проходе расширителя):

d 2 К

p ' рт, (14)

КнПн

где dр - диаметр расширенной скважины (бурового канала), м; £т- длина секции трубопровода, м.

При нескольких последовательно выполняемых расширениях суммиру­ются временные затраты на каждую операцию.

8.7.9 Для каждого прохода расширителя максимальная скорость его про­
тягивания (v ^) должна снижаться обратно пропорционально увеличению объ­
ема бурового канала:

vLx=vcZc--fy (15)

dp

Примечание - Вышеприведенные выражения для расчета времени и максимальной скорости расширения дают определенный запас, не учитывая наличие заполненной раство­ром пилотной скважины.

8.7.10 Оптимальная скорость протягивания расширителя обычно состав­ляет 0,3÷1 м/мин и обеспечивается ограничением площади разрабатываемого забоя и выбора расширителя соответствующего диаметра.

8.7.11 В зависимости от характера грунтов при определении площади за­
боя и диаметра расширителя (Dp1) первой ступени должны быть учтены сле­дующие граничные значения:

- для грунтов малой прочности - площадь забоя от 0,4 до 0,5 м2 , Dp1=0,8

м;

- для грунтов средней прочности - площадь забоя от 0,3 до 0,35 м2, Dp1 от

0,6 до 0,7 м;

- для грунтов высокой прочности - площадь забоя 0,2 м2 , Dp1=0,5 м.

Исходя из приведенных граничных величин и проектного диаметра сква­жины, должно быть определено примерное число последовательных этапов расширения и размерный ряд расширителей. Минимальный шаг расширения скважины (увеличения диаметра расширителя) - 100 мм [15].

8.8 Сборка трубопровода и организация перегиба при подаче в грунт 8.8.1 Порядок сборки

8.8.1.1 Сборку и подготовку трубопровода необходимо вести одновре­менно и опережая буровые работы. К моменту завершения расширения бурово­го канала трубопровод или его передовой участок, размещенный на противопо­ложной от буровой установки стороне скважины, должен быть скомплектован, сварен (соединен муфтами), подготовлен к протягиванию путем установки, в случае необходимости, на роликовые опоры.

8.8.1.2 Для прокладки трубопроводов из полимерных труб диаметром до
160 мм, включительно, следует применять длинномерные трубы, поставляемые
в катушках.

8.8.1.3 Конструкция и размеры секций сборных труб принимаются в со­ответствии с проектом, исходя из назначения, принятой схемы сборки трубо­провода, инженерно-геологических условий и размеров стройплощадок.

8.8.1.4 Предварительная сборка участка прокладываемого трубопровода
или, при возможности, растяжки плети труб по всей длине перехода, является
предпочтительным вариантом, т.к. при этом сокращается время на протягива­ние и риск, что трубопровод застрянет в скважине.

8.8.1.5 В стесненных условиях строительства допускается производить
сборку трубопровода в процессе протягивания, путем последовательного наращивания плети соединением секций труб. При этом технологическими мерами
необходимо обеспечить устойчивость стенок расширенного бурового канала от
обрушения при неизбежных технологических перерывах в протягивании.

8.8.1.6 Погрузочно-разгрузочные работы, хранение и монтаж секций труб
производить, не допуская их деформаций и механических повреждений покры­тия с учетом ВСН 008-88 и РД-91.040.00-КТН-308-09 [15].

8.8.1.7 Для нефтепродуктопроводов из стальных труб сварочно-монтажные работы должны выполняться в соответствии с действующими нор­мативами: СНиП III-42-80*, ВСН 012-88, РД-08.00-60.30.00-КТН-050-1-05 [16].

Все сварные стыки подвергаются контролю в соответствии с требованиями ОТТ-16.01-60.30.00-КТН-002-1-05[17].

8.8.1.8 Очистка полости и гидравлическое испытание участка трубопро­вода должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП III-42-80*, ВСН 011-88 и соответствующих регламентов.

8.8.1.9 Изоляцию стыков труб должны производить после получения за­ключений о качестве сварки и предварительного гидравлического испытания трубопровода.

8.8.1.10 Для изоляции сварных стыков должны применяться термоусаживающиеся манжеты, не уступающие по своим параметрам основному изоляци­онному покрытию. Технология изоляции стыков должна соответствовать тре­бованиям действующих стандартов, технических условий, нормативных доку­ментов.

8.8.1.11 Для газопроводов из полиэтиленовых труб сварку секций следует
выполнять при помощи муфт с накладными нагревателями или встык нагретым
инструментом. Работы по сборке трубопроводов газораспределительных сис­тем, из металлических и полиэтиленовых труб вести согласно требованиям СП-42-101-2003 и СП 42-103-2003.

8.8.1.12 Сборку трубопроводов систем водоснабжения и канализации из
полимерных материалов производить согласно требованиям СП-40-102-2000, с
применением высокопрочных труб из чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ)
- согласно требованиям СП 66.13330.2011.

8.8.2 Сборка плети трубопровода на роликовых опорах 8.8.2.1 Плеть трубопровода, подготовленную для операции протягивания, целесообразно размещать на специальных роликовых опорах, уменьшающих сопротивление трения до минимума и снижающих необходимое усилие тяги. В качестве роликовых опор, как правило, используются стальные рамы, на кото­рые крепятся ролики из твердой резины или полиуретана с шаровыми подшип­никами. На инвентарных опорах ширина расположения роликов должна регу­лироваться для использования при трубах разных размеров.

8.8.2.2 Роликовые опоры должны обеспечивать:

- равномерное распределение нагрузки от веса плети трубопровода;

- минимальный коэффициент трения качения трубопровода по роликам;

- поперечную устойчивость уложенного трубопровода при его перемеще­нии;

- сохранность изоляционного покрытия труб при протаскивании.

8.8.2.3 При устройстве роликового транспортера расстояние между опо­рами и их габариты следует определять из условий:

- предотвращения недопустимых деформаций трубопровода (прогиб, выгиб).

- обеспечения сохранности внешнего защитного покрытия;

- минимизации осадок промежуточных опор для тяжелого трубопровода.

Несущая способность конструкции и основания роликовых опор, с уче­том возможной перегрузки за счет неполной работы ближайших опор, должна превышать расчетную нагрузку не менее чем в 1,5 раза. Нагрузки на опоры можно регулировать путем изменения их высотного положения.

8.8.2.4 Конструкция фундамента опор должна предотвратить их осадки.
Опоры могут заглубляться в грунт и устраиваться на щебеночном основании.

8.8.2.5 Высотные отметки и соосность опор контролируют геодезическим
способом. Опоры должны быть установлены без перекосов в продольном и по­
перечном направлениях. До начала сборки и протяжки плети трубопровода ро­ликовые направляющие необходимо проверить и смазать во избежание закли­нивания отдельных роликов.

8.8.3 Перегиб трубопровода

8.8.3.1 Для обеспечения подачи стального трубопровода в буровой канал под определенным углом и предотвращения недопустимых деформаций необ­ходимо, на рабочей площадке с трубной стороны, перевести трубопровод из го­ризонтального положения (на сборочном участке) в угол выхода пилотной скважины, путем придания ему соответствующего изгиба («перегиб кошачья спина», рисунок 8.5).

8.8.3.2 Необходимый перегиб создается путем размещения плети на про­межуточных опорах, высота которых уменьшается в сторону точки выхода (ри­сунок 8.5). Первую роликовую опору надо размещать непосредственно у точки выхода. При необходимости трубопровод поддерживается с помощью кранов-трубоукладчиков.8.8.3.3 Расстановка опор (высота и расстояние между ними) в зоне перегиба определяется расчетом напряженно-деформированного состоя­ния трубопровода, с учетом: изгибной жесткости труб, угла входа в скважину, уклона спусковой дорожки, допустимых нагрузок на опоры. Расчет параметров подходного участка в зоне перегиба приведен в РД-91.040.000-КТН-308-09 [15]. 8.8.3.4 Для предварительных расчетов рекомендуется принимать радиус технологического перегиба собранной на поверхности плети (Rпер) по выраже­нию [12]:

Rпер =800·dн, (16)

где dн- наружный диаметр трубы.

8.8.4 Подача плети трубопровода без роликовых опор

8.8.4.1 На обводненных участках поймы спусковая дорожка, частично,
может быть выполнена в виде траншеи заполненной водой. Длина траншеи опеделяется ППР в зависимости от конкретных условий строительства, глубина траншеи, как правило, на 0,5 м больше осадки плавающего трубопро­вода. Конец трубопровода на спусковой дорожке должен поддерживаться с по­мощью крана-трубоукладчика.

8.8.4.2 Для обеспечения перегиба трубопровода с заданным углом входа в
скважину, в качестве стационарных или передвижных опор на подходном уча­стке могут использоваться трубоукладчики с троллейными подвесками.

8.8.4.3 Для подачи в скважину плети трубопровода, из высокопрочного
чугуна, взамен роликовых опор необходимо устанавливать направляющие,
поддерживающие плеть у каждого раструбно-замкового соединения.

57

clip_image041

t - глубина выхода скважины; а - угол выхода;

Si - расстояние между опорами; Ы - высота опоры.

Рисунок 8.5— Схема устройства перегиба при протягивании трубопровод

 8.9 Протягивание трубопровода

8.9.1 Должно осуществляться с минимальным перерывом после заверше­ния расширения и калибровки бурового канала. Протягивание следует прово­дить с использованием плетей трубопровода наибольшей возможной длины, поусловиям растяжки на стройплощадке.

8.9.2 Перед началом протягивания необходимо выполнить освидетельст­вование и приемку скомплектованного трубопровода (участка трубопровода,
пакета труб), включая качество трубы и соединений с составлением акта по
форме приложения В.

Примечание - Акт составляется в обязательном порядке для нефте- и газопродук-топроводов, а также по требованию заказчика для сборных трубопроводов диаметром от 500 мм.

8.9.3 На передний конец трубопровода следует установить оголовок с за­крепленным на нем вертлюгом, предотвращающим вращение трубопровода. К концу колонны буровых штанг крепится последний расширитель диаметром, соответствующим последнему расширению. Сборка буровой колонны при про­тягивании приведена на рисунке 8.6. Для предотвращения врезания трубопро­вода в стенки скважины и снижения лобового сопротивления при протягивании оголовок должен иметь сферическую форму.

8.9.4 Буровая установка затягивает в скважину плеть протаскиваемого
трубопровода по траектории пилотной скважины (рисунок 8.7). Подача бурово­го раствора в скважину должна производиться на всем протяжении протягива­ния трубопровода.

8.9.5 Тяговое усилие не должно превышать предельно-допустимого зна­чения, определенного проектом из условия прочности трубы. Величину тягово­го усилия следует непрерывно контролировать и отражать в журнале производ­ства работ.

59

clip_image043

Рисунок 8.6- Сборка буровой колонны для протягивания трубопровод

clip_image045

Рисунок 8.7 - Протягивание трубопровода через буровой канал на буровую ус­тановку

8.9.6 Процесс протягивания должен идти без остановок и перерывов (ис­ключая обоснованные технологической необходимостью подсоединения новых плетей или звеньев), для предотвращения заклинивания трубы в скважине. Не следует начинать протягивание, если невозможно завершить его до конца, из-за ограничений на работу в ночное время. Если протягивание все же начато, сле­дует использовать все организационно-технологические возможности для его полного завершения. Для правильной организации работ в составе ППР должен быть приведен календарный график прокладки перехода, включая почасовые затраты времени на протягивание. Типовые значения производительности тех­нологических процессов приведены в таблице 8.4 [12].

Таблица 8.4 — Типовые значения затрат времени и производительности выполнения технологических процессов при ГНБ

clip_image047

8.9.7 В случае вынужденных технологических перерывов в протягивании
следует проводить периодическую циркуляцию бурового раствора и провора­чивание буровой колонны, чтобы исключить ее прихват к стенкам канала.

8.9.8 Находящийся в заполненном раствором буровом канале пустотелый трубопровод может всплывать и прижиматься к стенкам, увеличивая трение при протягивании. При значительной протяженности горизонтального участка скважины, для уменьшения величины плавучести трубопровода и снижения тя­говых усилий, следует предусматривать балластировку трубопровода.

8.9.9 Наиболее простым способом балластировки, обеспечивающим не­
большую плюсовую или минусовую плавучесть, является непосредственный залив воды в полость рабочего трубопровода. Рекомендуется подавать балласт­ную воду в находящуюся в скважине часть трубопровода через определенные промежутки времени, в зависимости от темпа протягивания.

8.9.10 Для залива воды при балластировке трубопроводной плети требу­ется водопроводная линия подтянутая к точке выхода на трубной стороне и вводимый внутрь гибкий рукав. Расход воды, время и последовательность за­лива определяются ППР. Нельзя допускать перелива воды и увеличения нагру­зок на подходном участке трубопровода к скважине. Вода заполнения выводит­ся из трубопровода после протягивания.

8.10 Завершающие работы

8.10.1 После окончания протягивания и приемки трубопровода должны быть выполнены следующие работы:

- демонтаж технологических устройств и систем;

- удаление и утилизация остатков буровых жидкостей;

- удаление и утилизация остатков бурового шлама;

- демонтаж ограждений и обратная засыпка рабочих котлованов, приям­ков и т.п.;

- очистка и планировка рабочих площадок на точках входа и выхода;

- очистка и техобслуживание буровых штанг и инструмента;

- ремонт и восстановление подъездных дорог.

8.10.2 По завершению комиссионной приемки проложенных методом
ГНБ трубопроводов выполняются дальнейшие этапы их технологического ис­пользования (технологические операции), применительно к различным видам инженерных коммуникаций:

- стыковка проложенных методом ГНБ рабочих труб с участками откры­той прокладки;

- закладка в проложенные методом ГНБ футляры рабочих труб;

- закладка в проложенные методом ГНБ футляры силовых кабелей;

- закладка в проложенные методом ГНБ футляры слаботочных кабелей;

- устройство на концах проложенных методом ГНБ трубопроводов ко­лодцев, камер, дренажных систем, запорных устройств и др.

8.10.3 Состав и способы выполнения завершающих технологических опе­раций должны быть предусмотрены согласованными проектными решениями на инженерные сети, в состав которых вошли участки проложенных методом ГНБ трубопроводов. Данные технологические операции находятся вне зоны от­ветственности подрядной организации, производящей работы с применением метода ГНБ, если иное не предусмотрено прямыми договорными обязанностя­ми на устройство перехода ГНБ. Ответственность за соблюдение технических параметров, норм и правил в соответствии с требованиями СНиП, СП, РД для данного вида коммуникаций, а также сохранность трубопроводов проложенных методом ГНБ при производстве технологических операций лежит на организа­ции, осуществляющей данный вид работ.

8.11 Специальные мероприятия при производстве работ в холодный период года

8.11.1 Настоящие рекомендации предполагают, что работы по прокладке коммуникаций методом ГНБ могут выполняться в условиях круглогодичного строительства и круглосуточно. При этом, для повышения производительности и снижения дополнительных затрат, работы по бурению рекомендуется выпол­нять при положительных температурах наружного воздуха.

8.11.2 При среднесуточных температурах ниже плюс 5°С, в холодный пе­риод, следует принимать специальные меры по обеспечению круглосуточной непрерывной работы:

- узел приготовления бурового раствора, оборудование для его перекачки
и регенерации должны находиться в тепляке;

- трубопроводы для подачи и откачки бурового раствора должны быть утеплены;

- для приготовления буровых растворов использовать воду с температурой от плюс 10°С до плюс 40°С и добавки, обеспечивающие их морозоустойчи­вость.

8.11.3 При температуре наружного воздуха ниже минус 20°С бурение и
перекачка буровых растворов, как правило, не предусматриваются.

8.11.4 Применение специальных технологических приемов (подогретая
вода, незамерзающие буровые растворы и др.) следует также предусматривать
при бурении и расширении буровых каналов в вечномерзлых грунтах.

8.11.5 Работы по протягиванию газопроводов производить при темпера­
туре наружного воздуха не ниже минус 15º С и не выше плюс 30º С. При более
низкой температуре наружного воздуха необходимо организовать их подогрев
до требуемой температуры. Это условие может быть выполнено путем пропус­
ка подогретого воздуха через подготовленный к укладке газопровод. При этом
температура подогретого воздуха не должна быть более плюс 60º С.

8.11.6 Разматывание труб из катушек осуществляют при температуре на­ружного воздуха не ниже плюс 5º С. Допускается вести разматывание и при бо­лее низких температурах, если созданы условия для предварительного подогре­ва труб на катушке до температуры не менее плюс 5º С. При этом не рекомен­дуются перерывы в работе до полной укладки плети из катушки.

9 Риски при ГНБ, их снижение и управление

9.1 Факторы риска

9.1.1 Как и любая другая область подземного строительства, прокладка
подземных инженерных коммуникаций методом ГНБ связана с рисками воз­никновения технологических проблем, непредвиденных и аварийных ситуаций, которые могут вызвать техногенные катастрофы, сорвать сроки сдачи объекта, вызвать удорожание строительства или сделать его экономически нерентабель­ным. В отдельных случаях может потребоваться изменение трассы, прокладка нового перехода, полное изменение метода и технологии строительства. Воз­можно травмирование персонала.

9.1.2 Большая часть рисков, проявляющихся на стадии строительства, яв­ляется следствием недостаточного объема информации, ошибок и неточностей в проектной документации.

9.1.3 Недостаточный объем и неточности инженерных изысканий приво­дят к рискам ошибок в геологическом разрезе (колонке) и значениях характери­стик грунтов, ошибок в топографическом плане и профиле, неправильному оп­ределению положения существующих коммуникаций в плане и профиле.

9.1.4 На стадии проектирования, из-за неполноты исходных данных и не­достаточной проработки проекта, возможны риски ошибок в построении трас­сы перехода, определении силовых характеристик протягивания, подборе буро­вой установки, штанг, бурового инструмента, характеристик и состава бурового раствора. Недочеты в составлении сметы приведут к недостаточному финанси­рованию строительства.

9.2 Технологические риски

9.2.1 На стадии строительства из-за непредвиденных геотехнических ус­ловий и выбора недостаточно эффективных проектно-технологических реше­ний, возможен риск возникновения технологических проблем и аварийных си­туаций, включая:

- потерю бурового инструмента;

- отклонения от проектной трассы бурения;

- обрушение скважины;

- осадки или выпоры поверхности;

- выход бурового раствора на поверхность, в водоем, в подземные соору­жения и коммуникации по трассе бурения, из-за избыточного давления подачи раствора, недостаточной глубины покрытия;

- загрязнение грунтовых вод химическими и полимерными добавками к буровым растворам (кальцинированная сода, полимеры, активные и моющие вещества);

- загрязнение природной (городской) среды отработанным раствором и шламом в местах расположения стройплощадок;

- повреждения трубопровода из-за превышения предельно-допустимого
значения усилия протяжки по прочности трубы;

- повреждения защитного покрытия труб;

- недостаточность усилия тяги буровой установки;

- заклинивание трубопровода при протягивании.

Риски при производстве работ, их причины и последствия приведены в таблице 9.1.

9.2.2 В случае возникновения аварийных ситуаций буровой инструмент, вся скважинная сборка или часть трубопровода могут быть потеряны. Достать оставленное в скважине оборудование, в большинстве случаев, технически возможно, однако следует сопоставить стоимость и трудоемкость этих работ, связанных чаще всего с раскопками поверхности, со стоимостью оставленного оборудования.

 

Таблица 9.1 - Риски п

ш производстве работ

 

Технологические Проблемы

Типы и причины

Возможные последствия

Потери бурового раствора. Нарушение циркуляции

- Проницаемые и /или трещиноватые породы вдоль трассы бурения; - слоистость и разломы пород; - чрезмерное давление подачи бурового раствора; - недопустимые отклонения траектории бурения; - превышение скорости проходки.

Поглощение бурового раствора, раз­личные по объему выходы на поверх­ность, попадание в подземные соору­жения и коммуникации

Фильтрация бурового рас­твора непосредственно в водоток

- Проницаемые и /или трещиноватые породы вдоль трассы бурения; - слоистость и разломы пород; - чрезмерное давление подачи бурового раствора; - недопустимые отклонения траектории бурения.

Мутность воды и донные отложения с возможными отрицательными послед­ствиями для водоема, рыбы и водо­пользователей ниже по течению.

Обрушение скважины. Размыв грунтовых полос­тей по трассе бурения

- Несоответствие технологии производства работ инженерно- и гидрогеоло­гическим условиям; - оползневые процессы; - эрозия или осадки грунта.

Осадки поверхности.

Остановка бура. Застряв­шая буровая колонна

- Обрушение скважины вдоль трассы бурения, - наличие набухающей высокопластичной глины, валунов, бентонитовых сланцев, угольных пластов и др.; - деформация/поломка бурового инструмента.

Проведение земляных работ, чтобы до­стать оборудование. Вероятны осадки грунта.

Застрявший при протягива­нии трубопровод (расши­ритель)

- Обрушение скважины вдоль трассы бурения, - деформация/поломка бурового инструмента; - недостаточное расширение ствола; - повреждение/разрыв стыка труб; - недостаточная мощность буровой установки; - возникновение «гидрозамка».

Вероятны осадки, бурение новой сква­жины.

Поврежденная труба или защитное покрытие

- Недостаточное расширение ствола; - обрушение скважины вдоль трассы бурения; - отсутствие/недостаточность/неисправность роликовых опор или направ­ляющих на площадке трубной стороны; - слишком крутой угол входа или выхода; - недостаточный радиус изгиба плети трубопровода; - превышение значения предельно-допустимого усилия протягивания по прочности трубы; - валуны, гравий, исскуственные включения; обсадная труба в скважине.

Прокладка нового перехода

9.3 Снижение рисков

9.3.1 Для снижения рисков возникновения технологических проблем и
аварийных ситуаций необходимо:

- наличие достоверной инженерно-геологической и гидрогеологической
информации, ее правильный учет;

- построение на стадии проектирования оптимальной трассы бурения,
включая углы входа и выхода, радиусы изгиба, заглубление, длины участков и др.;

- применение надежного оборудования и технологии, соответствующей
инженерно-геологическим условиям;

- использование эффективных буровых растворов, в объемах, достаточ­ных для пилотного бурения, расширения скважины и протягивания трубопро­вода, с учетом положений р. 11 настоящего стандарта;

- использование надежных методов и технических средств контроля при
бурении, расширении и протягивании трубопровода;

- не допускать перерыва между последовательным расширением бурового
канала и протягиванием трубопровода, а также в процессе протягивания;

- допускать к проведению работ квалифицированный персонал, прошед­ший специальное обучение;

- в сложных инженерно-геологических условиях предусматривать допол­нительные технологические мероприятия по предотвращению аварийных си­туаций, а также на стадии проектирования рассмотреть возможность устройст­ва резервного перехода и наметить его возможное местоположение.

9.3.2 К сложным инженерно-геологическим условиям проходки, для ко­торых велик риск выхода раствора из скважины, относятся:

- трещиноватая порода;

- крупнозернистый проницаемый грунт;

- значительный перепад высот входа и выхода;

- малая глубина бурения;

- наличие по трассе существующих сооружений, скважин;

- напорные воды.

Для этих условий, на стадии проектирования, следует рассматривать примене­ние дополнительных мероприятий по обеспечению производства работ, приве­денных в 8.5 настоящего стандарта.

9.3.3 Устойчивость скважины должна обеспечиваться подбором состава бурового раствора и соблюдением технологических параметров его подачи на забой. Рекомендуемые составы и характеристики бурового раствора приведены в р. 11 настоящего стандарта.

9.3.4 Для каждого типа грунта необходимо использовать определенные
ППР соотношения между давлением подачи бурового раствора, диаметром вы­ходных сопел буровой головки (определяют поступающий объем раствора), по­казателями вязкости бурового раствора и скорости прямого и обратного хода.
Рекомендации по выбору технологических параметров бурения приведены в 8.6
и таблице 8.2.

9.3.5 При расширении бурового канала и протягивании трубопровода
возможен риск возникновения перед расширителем так называемого «гидро­замка» - гидравлического сопротивления, превышающего мощность тяги буро­вой установки, возникающего из-за потери циркуляции. Для обеспечения цир­куляции и снижения риска возникновения «гидрозамка» необходимо:

- при бурении, расширении и протяжке подавать в скважину достаточное
количество бурового раствора, не допуская перерывов, в соответствии с рекомендациями р. 11 настоящего стандарта;

- ограничивать скорости проходки при расширении и протягивании тру­бопровода в соответствии с рекомендациями 8.6.7, 8.6.8, 8.7.8-8.7.10 настояще­го стандарта;

- использовать расширители, соответствующие гидрогеологическим ус­ловиям проходки, в соответствии с рекомендациями 10.3 настоящего стандарта;

- при невозможности дальнейшей протяжки, извлечь расширитель и вы­
полнить повторное бурение пилотной скважины.

9.3.6 При планировании строительства необходимо учитывать, что риски при использовании метода ГНБ, как правило, гораздо меньше чем у традицион­ного траншейного способа. В частности следующие риски сводятся к миниму­му или исключены:

- нарушение дневной поверхности и городской постройки;

- обрушение береговых склонов и стеснение речного русла;

- всплытие трубы при паводке или ледоходе;

- повреждение труб якорем или другими действиями третьих лиц.

9.4 Управление рисками

9.4.1 Управление рисками при прокладке коммуникаций методом ГНБ
включает:

- оценку, на стадии проектирования и подготовки к строительству, воз­можности возникновения технологических проблем и аварийных ситуаций, приводящих к отрицательному результату или значительному удорожанию ра­бот;

- контроль неукоснительного выполнения требований нормативных, ру­ководящих и инструктивных документов на стадиях проведения инженерных изысканий и проектирования;

- производственный технологический контроль в процессе строительства
в соответствии с положениями р. 13 настоящего стандарта;

- своевременное и оперативное реагирование на изменения инженерных и
гидрогеологических условий проходки, включая корректировку состава буро­вого раствора, технологии бурения, проведение дополнительных мероприятий
по обеспечению производства работ (см. 8.5), использование вспомогательного
оборудования и т.п.

9.4.2 Риски ГНБ могут быть застрахованы страховыми компаниями.
Страхования рисков подразделяются на имущественные и от несчастных слу­чаев. При имущественном страховании возможны два вида договоров: расши­ренный — от всех рисков, материальных потерь или ущерба, нанесенного иму­ществу; стандартный — от пожаров. Рекомендуется заключение расширенных страховых договоров. Цель страхования от несчастных случаев — защитить предприятие при телесном повреждении или личном ущербе, возникшем в ре­зультате его деятельности.

9.4.3 Управление рисками ГНБ предусматривает создание резерва денеж­ных средств на вновь выявленную или аварийную работу для покрытия непред­виденных расходов.

10 Оборудование для производства работ

10.1 Состав оборудования

10.1.1 Основное технологическое оборудование необходимое для произ­водства работ включает: буровую установку в комплекте с буровым инстру­ментом, оборудование для приготовления, подачи, регенерации бурового рас­твора, контрольные локационные системы.

10.1.2 К дополнительному оборудованию относятся: доталкиватели труб,
усилители тяги, емкости для хранения бурового раствора, шламовые и водяные
насосы, технологические трубопроводы и шланги для подачи раствора или во­ды.

10.1.3 Применение импортного бурового, растворного, грузоподъемного
и транспортного оборудования допускается при проверке соответствия требо­ваниям Российских норм и правил безопасности, что должно быть подтвержде­но соответствующим сертификатом.

10.2 Буровые установки

10.2.1 Буровая установка (рисунок 10.1) является единым комплексом взаимосвязанных механизмов и устройств, обеспечивающих под управлением оператора технологический процесс прокладки трубопровода методом горизон­тального направленного бурения, включая передвижение, закрепление на точке бурения, сборку, вращение и подачу буровой колонны, подачу бурового рас­твора, контроль и корректировку направления бурения, протягивание расшири­телей и трубопровода.

clip_image049

 

1 - ходовой механизм (чаще гусеничный с кабиной оператора); 2 - буровой лафет (оснащается сменной кассетой со штангами); 3 - гидравлическая система регулировки угла бурения; 4 - при­водной механизм вращательного бурения и поступательного движения; 5 - буровая колонна из ин­вентарных штанг; 6 - гидравлическое зажимное устройство; 7 - буровая коронка; 8 - фиксирую­щее анкерное устройство (анкерная плита) Рисунок 10.1 — Принципиальная схема самоходной буровой установки ГНБ

10.2.2 В соответствии с установившейся классификацией и в зависимости от развиваемой силы тяги установки ГНБ подразделяют на следующие типы: мини - до 100 кН, миди - от 100 до 400 кН, макси - от 400 до 2500 кН и мега -более 2500 кН. Классификация, возможные области применения и основные характеристики приведены в таблице 10.1.

Таблица 10.1- Классификация и основные характеристики

Тип бу­ровой уста­новки

Область применения

Макси­мальная тяговая сила, кН

Макси­мальный крутящий момент, кНм

Вес, тн

Макси маль-ная длина буре­ния, м

Макси­мальное расши­рение,

мм

Мини

В городских условиях для про­кладки кабельных линий и ПЭ труб диаметром от 200 до 250

мм

до 100

1-10

до 7

250

300

Миди

В городских условиях и сель­ской местности при прокладке трубопроводов диаметром от 600 до 800 мм, при пересечени­ях транспортных магистралей и небольших водных путей.

100-400

10-30

7-25

750

1000

Макси

При прокладке трубопроводов большой длины с диаметром от 1000 до 1250 мм.

400-2500

30-100

25-60

1200

1500

Мега

При прокладке магистральных трубопроводов очень большой длины и диаметром от 1400 до 1800 мм.

более 2500

более 100

более 60

3000

2000

10.2.3 Буровые установки типа Мини, Миди (частично Макси), как пра­вило, представляют собой самоходные устройства (на гусеничном ходу). Уста­новки типа Мега (частично Макси), а также специализированные системы бу­рения из шахты или колодца, не оборудуются приводом и ходовым механиз­мом, а размещаются на опорной раме, непосредственно устанавливаемой на спланированной грунтовой поверхности и закрепляемой при помощи анкерных устройств (рамная буровая установка). Большие буровые установки могут раз­мещаться на трейлерном автоприцепе (трейлерные буровые установки), или компоноваться в виде отдельных модулей, транспортируемых в стандартных контейнерах автотранспортом и монтируемых на месте производства работ.

10.2.4 Подбор буровой установки для конкретного объекта следует про­изводить на основании данных по типу, диаметру и длине предполагаемого к прокладке трубопровода, инженерно-геологическим условиям строительства, с учетом требований по обеспечению необходимых значений усилий тяги и кру­тящего момента. Для обеспечения протягивания буровая установка должна обеспечивать силу тяги (Pт) не менее: Pт≥к1 ·Р(

к1- от 1,5 до 2,5 — коэффициент запаса по тяге буровой установки, в зави­симости от инженерно-геологических условий [13].

Р(б) - расчетное значение общего усилия протягивания трубопровода при неблагоприятных условиях.

10.2.5 Крутящий момент и скорость вращения шпинделя обеспечивают
мощность, передаваемую от буровой установки, через штанги на буровую го­ловку и расширитель.

Примечание - За исключением, когда дополнительная мощность передается на бу­ровой инструмент при использовании забойного двигателя.

Для обеспечения разработки грунта при проходке пилотной скважины и расширении бурового канала буровая установка должна развивать крутящий момент (Мб) не менее:

М6>^М- к2 , (17)

где к2 - коэффициент запаса по мощности буровой установки от 1,2 до 1,5;

^М- наибольшее расчетное значение суммарного крутящего момента

для проходки пилотной скважины или расширение канала.

10.2.6 Для предварительного определения типа и требуемых характери­стик буровой установки возможно использовать данные по классификации
оборудования, приведенные в таблице 10.1 или эмпирическое правило: буровая
установка должна иметь возможность развивать тяговое усилие не менее чем в
два раза превышающее вес протягиваемой плети трубопровода [12].

 10.3 Буровой инструмент 10.3.1 Буровые штанги

10.3.1.1 Собираемая в процессе бурения колонна буровых штанг должна
обеспечить:

- передачу крутящего момента и осевого давления от буровой установки
на скважинный породоразрушающий инструмент;

- перенос бурового раствора к буровому инструменту;

- передачу тягового усилия к расширителю и протягиваемому трубопро­воду.

10.3.1.2 В качестве буровых штанг должны использоваться бесшовные
цельнокатаные стальные трубы с пределом текучести по материалу не менее 525 МПа. Замки штанг должны обеспечить их равнопрочное, надежное и про­стое сборно-разборное соединение. Применяются, как правило, замки с кониче­ской резьбой, которая должна защищаться специальной смазкой для высокона-груженных соединений.

10.3.1.3 Буровые штанги определяются значениями следующих характе­ристик: длина, диаметр и толщина стенки штанги, тип резьбы, допускаемая на­грузка по прочности тяги и крутящему моменту замка, минимальный радиус изгиба. Типовые размеры штанг, соответствующие стандарту Американского Нефтяного института (API) [12], приведены в таблицах 10.2 и 10.3.

Таблица 10.2 - Стандартные размеры буровых штанг

Диаметр

60

73

89

102

114

127

140

168

Длина, м

2,0÷3,0

3÷4,5

4,5÷6,0

5,0÷6,0

5,0÷6,0

9,6÷10,6

9,6÷10,6

более 9,6

Таблица 10.3 - Стандартные длины буровых штанг

Диапазон длины

Длина без бурильного замка, м

Длина с бурильным замком, м

Диапазон 1

5,49-6,71

 

Диапазон 2

8,23-9,14

8,60 -9,50

Диапазон 3

11,59-13,72

 

10.3.1.4 Тип и размер применяемых буровых штанг должны соответствовать проектным значениям радиуса изгиба, силы тяги и крутящего момента по траектории бурения. Для малых буровых установок, как правило, применяются штанги длиной до 6 м и диаметром до 60 мм, для больших буровых установок ГНБ - диаметром до 160 мм.

10.3.1.5 Буровые штанги подвергаются износу за счет трения, особенно
при бурении в твердых породах. Перед началом работ необходимо производить
визуальный осмотр и инструментальный (измерительный, ультразвуковой, испытательный и т.п.) контроль буровых штанг, с отбраковкой имеющих наруше­ние геометрической формы, сильный износ и дефекты металла.

10.3.2 Породоразрушающий инструмент

10.3.2.1 Инструмент для бурения пилотной скважины.

Для мягких и рыхлых грунтов обычно используют гидромониторные до­лота длиной от 300 до 1000 мм и диаметром от 40 до 200 мм.

Гидромониторные долота отличаются числом и размерами промывочных насадок. Как правило, используют не более 5 насадок с раскрывающимся диа­метром от 1 до 10 мм. Для регулировки направления бурения управляющая по­верхность головки гидромониторного долота, либо вся труба долота выполня­ются со скосом под небольшим углом.

Для грунтов средней твердости и плотности используют шарошечное до­лото с гидромониторными насадками, которые способны механически разру­шать горную породу. Для шарошечного долота рекомендуется использовать за­бойные двигатели.

Для твердых пород используют твердосплавный буровой инструмент. Передовой бур (пионер) со сменными насадками и буровая лопатка предназна­чены для проведения универсальных работ по разрушению грунта и регулиров­ке угла бурения.

10.3.2.2 Инструмент для расширения скважины

Для мягких грунтов обычно используют расширители цилиндрического типа с насадками.

Для средне-твердых грунтов применяют однозубые фрезы или летучие резцы, состоящие из режущего кольца, соединенного с центральной бурильной трубой через три или более распорки. Насадки могут быть расположены либо в кольце, либо в распорках. Плоское долото можно также монтировать на кольце и распорках, в качестве механической защиты и непосредственной функции выемки грунта.

При очень твердых формациях (скальные породы) используют раздвиж­ные буровые расширители, состоящие из твердосплавных шарошек, установ­ленных вокруг центральной, стабильной бурильной трубы. Струйные насадки, смонтированные на расширителях, очищают шарошки и транспортируют буро­вой шлам к выходу из скважины.

10.3.2.3 Для обеспечения необходимого расширения скважины, следует
использовать цилиндрические расширители увеличивающегося диаметра, при
этом передняя секция последующего расширителя должна быть равна макси­
мальному диаметру предыдущего. Цилиндрические расширители должны быть
снабжены стабилизаторами для фиксации и предотвращения качания буровой
колонны в скважине во время расширения.

10.3.2.4 В качестве вспомогательного оборудования буровой колонны,
применяют переходники и переводники для соединения штанги с буром, римером, вертлюгом. Вертлюг предотвращает скручивание протягиваемого трубо­провода.

10.3.2.5 Буровые штанги, амортизатор, буровая головка, расширители и
ножи относятся к сменной оснастке (быстроизнашивающиеся части). Срок
службы сменной оснастки, в соответствии с данными МГСН 6.01.03, принима­ется равным:

- буровые штанги — 1год;

- амортизатор - 4 месяца;

- буровая головка - 6 месяцев;

- расширители — 4 месяца;

- ножи — 3 месяца.

10.4 Оборудование для приготовления, подачи и регенерации бурово­го раствора

10.4.1 Буровой раствор следует приготавливать перед началом бурения и
постоянно пополнять в процессе бурения, расширения скважины и протягива­ния. В состав данного вида оборудования должны входить: поддон (бункер) для
складирования бентонитового глинопорошка и дополнительных реагентов,
смесительная установка, баки для бурового раствора, насос высокого давления,
установки очистки и обогащения раствора для его повторного использования. С
установками миди и макси классов целесообразно использовать два бака: для
подготовительного рабочего раствора и для перемешивания.

10.4.2 Буровые установки мини и миди классов могут укомплектовывать­ся компактными смесителями непрерывного действия. Для обеспечения эффективной работы такого рода смесителей необходимо использование высококаче­ственных бентонитовых глинопорошков не требующих длительного перемеши­вания и разбухающих в форсунке буровой головки.

10.4.3 Оборудование для очистки и регенерации бурового раствора, обеспечивающее его повторное использование и снижающее затраты на проведение
работ, целесообразно использовать при прокладке трубопроводов большого
диаметра при значительных расходах раствора, как правило, для буровых уста­новок с тягой более 400 кН. Состав данного вида оборудования, порядок очист­ки и регенерации, а также методы контроля приведены в п. 11.7 настоящего
стандарта.

10.5 Системы локации

10.5.1 При проходке пилотной скважины следует обеспечить постоянный контроль за положением бурового инструмента при помощи специализирован­ных систем локации, позволяющих отслеживать: глубину бурения, угол накло­на трассы к горизонту, азимут скважины, отклонение в плане, положение буро­вой головки, свойства и температуру грунтов, другие условия и характеристики технологического процесса.

10.5.2 Электромагнитная локационная система, как правило, состоит из приемника-локатора, удаленного дисплея (повторителя) и работающего от ба­тарей излучателя-зонда, помещаемого непосредственно за буровой головкой. Типовая схема действия электромагнитной системы подземной локации приве­дена на рисунке 10.2. На точность измерений влияют помехи от посторонних источников и физические свойства грунтов. Точность прибора для измерений глубины должна находиться в пределах 5%

clip_image051

Рисунок 10.2 - Схема действия электромагнитной системы подземной лока­ции

10.5.3 При наличии значительных помех, снижающих точность электро­магнитного способа локации, при проходке скважин большой протяженности (когда может не хватить заряда аккумуляторных батарей), а также в условиях местности не позволяющих точно размещать приемник над излучателем целе­сообразно использовать кабельный способ локации. При этом способе данные о положении буровой головки в текущий момент времени, от измерительного зонда размещаемого за буровой головкой, передаются на управляющий компь­ютер по специальному кабелю, который продевается через каждую штангу при проходке пилотной скважины. По тому же кабелю осуществляется электропи­тание погружного измерительного зонда.

10.6 Дополнительное оборудование для протягивания трубопровода 10.6.1 В качестве дополнительного оборудования, обеспечивающего про­ведение работ по протягиванию в сложных инженерно-геологических условиях,

при большой длине и диаметре прокладываемого трубопровода, могут быть применены гидравлические доталкиватели труб или усилитель тяги.

10.6.2 Доталкиватель труб монтируется в месте выхода скважины и сбор­ки трубопровода. Технология работ с использованием доталкивателя на первых
этапах не отличается от традиционной: проводится пилотное бурение и выполняется требуемое количество предварительных расширений диаметра скважи­ны. На стадии протягивания трубопровода (доталкиватель в дополнение к силе тяги буровой установки) должен обеспечить проталкивающие усилия в направ­лении буровой установки. За счет использования объединенной мощности ус­тановки ГНБ и доталкивателя достигается оптимальное распределение усилий на различных стадиях протяжки.

10.6.3 Усилитель тяги используется как дополнительное навесное обору­дование для увеличения тягового усилия на буровых штангах при совместной
работе с установкой ГНБ. При этом установка ГНБ обеспечивает, главным об­
разом, вращение штанг, расположенных внутри узла зажима установки. При­менение установки усилителей тяги позволяет выполнять работы по прокладке
труб большего диаметра более легкими установками, что может быть важно
при работе в стесненных условиях.

11 Буровые растворы

11.1 Функции и показатели качества бурового раствора

11.1.1 Применяемый при бурении пилотной скважины, расширении буро­вого канала и протягивании трубопровода буровой раствор должен обеспечи­вать:

- удержание во взвешенном состоянии частиц выбуренной породы, (осо­бенно при остановке подающего насоса) и вынос их из скважины;

- предупреждение набухания и налипания частиц выбуренной породы на
буровой инструмент, штанги и протягиваемый трубопровод при бурении в свя­занных грунтах (по классификации ГОСТ 25100-95);

- укрепление стенок скважины, предотвращение их обрушения, образова­ние тонкой, прочной фильтрационной корки с низким уровнем водопроницае­мости при бурении в несвязанных грунтах (по классификации ГОСТ 25100-95);

- смазку и охлаждение бурового инструмента и штанг;

- передачу гидравлической энергии забойному двигателю.

11.1.2 До начала производства работ на основании инженерных данных о
горно-геологических условиях по трассе бурения должны определяться состав
и свойства бурового раствора. Рекомендуется составить план, в котором опре­деляется потребность в компонентах для приготовления бурового раствора и планируемое значение показателей бурового раствора. В процессе бурения со­став раствора подлежит контролю и при необходимости корректировке.

11.1.3 Качество бурового раствора определяется следующими показате­лями:

- плотность;

- условная вязкость;

- реологические характеристики (динамическое напряжение сдвига, пла­стическая и эффективная вязкость, статическое напряжение сдвига);

- показатель фильтрации;

- толщина фильтрационной корки;

- процентное содержание песка;

- показатель активности ионов водорода (pH).

Рекомендуемые типовые значения показателей качества буровых раство­ров приведены в таблице 11.1.

11.1.4 Для каждого конкретного объекта прокладки подземных инженер­ных коммуникаций методом ГНБ, контрольные показатели качества бурового
раствора должны уточняться на основании результатов подобранного состава
бурового раствора.

Таблица 11.1

Наименование параметров бурового раствора

Единицы измерения*

Рекомендуемое значение

1 Плотность

г/см3

1,015-1,04

2 Условная вязкость (глина, суглинок)

с

30-45

3 Условная вязкость (супесь, песок)

с

40-80

4 Условная вязкость (щебень, скальная порода)

с

80-120 и более

5 Показатель фильтрации

см3/30 мин

менее 15

6 Толщина фильтрационной корки

мм

не более 2

7 Содержание песка

мас. %

менее 1,5

Примечание - * Соотношения между принятыми единицами измерений и единицами измере­ний показателей буровых растворов по стандарту Американского Нефтяного института (API) приве­дены в приложении Ж.

11.2 Состав бурового раствора

11.2.1 Компоненты, применяемые для приготовления буровых растворов
должны относиться к 4 классу опасности (малоопасные вещества) в соответст­вии с ГОСТ 12.1.007.

11.2.2 В качестве бурового раствора, как правило, применяются бентони­товые суспензии. При бурении в сложных горно-геологических условиях, на­пример, в активных глинах, могут быть использованы полимерные безглини­стые растворы.

11.2.3 Для приготовления бурового раствора возможно использование воды из водопровода, естественных водоемов, колодцев и артезианских сква­жин. В отдельных случаях возможно использование морской воды в сочетании с соответствующими полимерными добавками. Вода для приготовления буро­вого раствора должна иметь следующие показатели:

- показатель активности ионов водорода воды (рН) должен быть не менее
7, рекомендуемое значение от 8 до 10;

- содержание ионов кальция не более 240 мг/л;

- содержание хлоридов не более 1000 мг/л;

- содержание хлора не более 100 мг/л.

Качество воды, а также ее соответствие приведенным показателям следу­ет контролировать в процессе работ.

11.2.4 Для улучшения качества воды, а именно для регулирования показа­
теля активности ионов водорода (рН) и снижения жесткости воды, могут при­
меняться: карбонат натрия (кальцинированная сода), гидрокарбонат натрия (на­трий двууглекислый/пищевая сода), а также лимонная кислота (при завышен­ном рН).

Кальцинированную соду необходимо применять с целью повышения во­дородного показателя (рН) и удаления ионов кальция. В зависимости от кон­центрации ионов кальция в воде, используемой для приготовления бурового раствора, и требуемого уровня рН концентрация кальцинированной соды должна составлять от 0,7 до 3,0 кг/м3 .

Гидрокарбонат натрия (пищевая сода) и лимонная кислота могут быть использованы для снижения водородного показателя (рН) и удаления ионов кальция в случае цементного загрязнения.

11.2.5 Для приготовления буровых растворов рекомендуется использо­вать чистые щелочные бентониты, модифицированные бентониты (активиро­ванные полимерами), а также уже готовые смеси бентонитов и полимерных до­бавок. Для получения буровых растворов с высокими реологическими показа­телями рекомендуется использовать натриевый бентонит.

11.2.6 Полимерные и другие виды специальных добавок необходимо
применять для регулирования свойств бурового раствора и получения плани­руемых параметров. Эти добавки могут использоваться в качестве:

- структурообразователей;

- модификаторов реологических параметров;

- понизителей фильтрации;

- стабилизаторов глин;

- смазывающих добавок;

- разжижителей;

- биоцидов и ингибиторов коррозии.

11.2.7 При бурении в связанных грунтах рекомендуется применять стаби­лизаторы глин и смазывающие добавки.

При бурении в несвязанных грунтах рекомендуется применять структу-рообразователи, модификаторы реологических параметров, понизители фильт­рации, смазывающие добавки и, в случае необходимости (при использовании биоразлагаемых полимеров и длительном производстве работ с регенерацией бурового раствора), биоциды.

11.3 Расчет необходимого объема бурового раствора и количества его компонентов

11.3.1 Расчет требуемого объема бурового раствора производят по сле­дующей формуле:

V6p=^-LCK-Kp, (18)

где р - объем бурового раствора, м3;

Dск - проектный диаметр скважины, м;

Lск длина скважины, м;

Кр - коэффициент расхода бурового раствора, выражающий отношение объема прокачиваемого бурового раствора к объему выбуренной породы.

Для того чтобы обеспечить полную отчистку ствола скважины от выбу­ренной породы коэффициент расхода бурового раствора рекомендуется прини­мать согласно таблице 11.2. Для машин макси и мега классов значение коэффи­циента расхода бурового раствора необходимо корректировать (как правило, в сторону увеличения) по результатам работ. Таблица 11.2.

clip_image055

clip_image05611.3.2 Количество компонентов бурового раствора необходимого для производства работ:

K=V6p-cK, (19)

где mк - масса (объем) компонента бурового раствора, кг (л);

р- объем бурового раствора, м3;

ск - концентрация компонента бурового раствора, кг/м3 (л/м3). Рекомен­дуется применять концентрацию указанную производителем.

11.4 Приготовление бурового раствора

11.4.1 Буровой раствор следует готовить перед началом работ и постоян­но пополнять в процессе строительства пилотной скважины, расширения буро­вого канала и протягивания трубопровода.

11.4.2 Наиболее распространенная технологическая схема блока приго­товления бурового раствора включает: емкость для перемешивания компонен­тов бурового раствора, оснащенную гидравлическим и/или механическим перемешивателем, гидроэжекторный смеситель, оснащенный загрузочной ворон­кой, центробежный насос.

С использованием данной схемы приготовление бурового раствора долж­но осуществляется следующим образом. В емкость заливают расчетное (необ­ходимое) количество воды, с помощью насоса ее подают по замкнутому циклу через гидроэжекторный смеситель, в случае если это необходимо, доводят ка­чество воды до требуемого уровня, путем обработки химическими реагентами. Компоненты бурового раствора порционно загружаются в воронку, откуда по­даются в гидроэжекторный смеситель, где осуществляется перемешивание с водой. Круговую циркуляцию следует останавливать только тогда, когда все расчетное количество реагентов смешано и основные технологические показа­тели бурового раствора близки к требуемым.

Компоненты для приготовления бурового раствора следует добавлять в следующем порядке: бентонит, полимеры и прочие добавки.

Готовый буровой раствор из емкости для приготовления может сразу по­даваться к установке ГНБ, либо через промежуточную емкость для хранения готового бурового раствора.

11.5 Циркуляция бурового раствора

11.5.1 В процессе бурения пилотной скважины, расширения бурового ка­нала и протягивании трубопровода следует обеспечить циркуляцию бурового
раствора в скважине, т.е. постоянную подачу раствора по штангам к буровому
инструменту и выход отработанного бурового раствора с частицами выбурен­
ной породы в точке входа или выхода.

11.5.2 Для обеспечения циркуляции, удержания стенок скважины и пре­дотвращения аварийных ситуаций в процессе бурения пилотной скважины, расширения бурового канала и протягивания трубопровода скважина должна быть наполнена буровым раствором, также необходимо подавать достаточное для выноса частиц выбуренной породы количество бурового раствора, не до­пускать перерывов подачи бурового раствора.

Объем бурового раствора, необходимый для поддержания циркуляции, по соотношению к объему выбуренной породы рекомендуется принимать соглас­но таблице 11.2.

11.6 Контроль параметров бурового раствора

11.6.1 В процессе производства работ должен производиться постоянный
контроль качества бурового раствора, а именно контроль неизменности показа­телей указанных в 11.2.1. Задачей контроля качества бурового раствора в про­цессе производства работ является получение достоверной информации о те­кущих значениях его параметров с целью своевременного обнаружения их от­клонений от проектных значений и принятия эффективных решений по регули­рованию его свойств. Кроме того с целью уточнения соответствия подобранно­го состава, количества подаваемого бурового раствора и скорости бурения сле­дует контролировать буровой раствор в точке выхода.

11.6.2 Необходимо производить регулярную калибровку лабораторного
оборудования, используемого для определения параметров бурового раствора,
с целью получения достоверных данных. Частота поверок и порядок их прове­дения определяется в соответствии с требованиями производителя лаборатор­ного оборудования.

11.6.3 Результаты измерений необходимо регистрировать. Рекомендуемая форма журнала контроля параметров бурового раствора приведена в приложе­нии Д. При необходимости перечень контрольных параметров может быть до­полнен и изменен, в соответствии с методикой проведения испытании.

11.6.4 Измерение плотности проводят с помощью рычажных весов, арео­метра или пикнометра. Данный показатель позволяет определять содержание твердой фазы в буровом растворе по следующей формуле:

мас.тв.ф.% = (р-\)-63, (20)

где мас.тв.ф.% - процентное содержание твердой фазы, %.;

р - плотность бурового раствора, г/см3 .

Плотность бурового раствора в точке выхода, содержащего частицы вы­буренной породы, не должна превышать 1,4 г/см3 .

11.6.5 Условная вязкость определяется временем истечения заданного
объема бурового раствора через воронку, оснащенную стандартной вертикаль­
ной трубкой, косвенно характеризует гидравлическое сопротивление течению.

11.6.6 Для определения реологических показателей буровых растворов
необходимо использовать ротационный вискозиметр. Существуют различные
модели вискозиметров, отличающихся приводом (ручной, электрический), чис­лом частот вращения наружного цилиндра, а также диапазоном скоростей сдви­га и способами регистрации измеряемых величин. С целью получения значений всех реологических параметров рекомендуется использовать шестискоростные(3, 6, 100, 200, 300 и 600 мин-1) вискозиметры, позволяющие определять значе­ния, непосредственно по данным об углах поворота шкалы прибора при стан­дартных частотах вращения.

В реологические свойства бурового раствора входят следующие парамет­ры:

- пластическая вязкость - условная величина, показывающая долю эффек­тивной вязкости, которая возникает вследствие структурообразования в потоке бурового раствора;

- эффективная вязкость - величина, косвенно характеризующая вязкост­ное сопротивление бурового раствора при определенной скорости сдвига;

-динамическое напряжение сдвига - величина, косвенно характеризующая прочностное сопротивление бурового раствора течению;

- статическое напряжение сдвига характеризует прочность тиксотропной
структуры и интенсивность упрочнения во времени

11.6.7 Показатель фильтрации определяется с помощью фильтр-пресса по
количеству отфильтрованной жидкости за определенное время при пропуска­нии бурового раствора через бумажный фильтр ограниченной площади. Пока­затель фильтрации косвенно характеризует способность бурового раствора от­фильтровываться через стенки ствола скважины.

11.6.8 Толщина фильтрационной корки определяется по толщине слоя на
поверхности бумажного фильтра после определения уровня фильтрации.

11.6.9 Процентное содержание песка (частиц более 74 мкм) как правило,
определяется для чистых буровых растворов, с помощью сита с ячейками менее
74 мкм. Данный показатель характеризует абразивность бурового раствора.

11.6.10 Измерение показателя активности ионов водорода (рН) буровых
растворов, осуществляется с помощью индикаторных тест-полосок и потен-
циометрическим методом с помощью милливольтметра. Диапазон измерений
индикаторных тест-полосок должен быть от 0 до 14 рН, с шагом не более 1.

11.6.11 Определение жесткости воды и содержание хлоридов осуществ­ляют с помощью индикаторных тест-полосок.

11.7 Очистка бурового раствора

11.7.1 Для очистки бурового раствора от шлама следует использовать
комплекс механических устройств: вибрационные сита, гидроциклонные шла-
мотделители (песко- и илоотделители), сепараторы, центрифуги, блоки химиче­ского усиления центрифуги. Для повышения эффективности работы очистных
устройств возможно использование флокулянтов и коагулянтов.

11.7.2 В составе циркуляционной системы оборудования должно устанав­ливаться по следующей технологической цепочке: блок грубой отчистки от

шлама (вибросита) — блок тонкой отчистки от шлама (песко- и илоотделители, сепаратор) - блок регулирования содержания твердой фазы (плотности бурово­го раствора) (центрифуга) - блок химического усиления центрифуги, позво­ляющий разделить твердую и жидкую фазы бурового раствора (БХУЦ и БКФ -блок коагуляции и флоккуляции).

11.7.3 Для эффективной отчистки бурового раствора от частиц выбурен­
ной породы необходимо подбирать оптимальные параметры работы вибросит
(подачу раствора, число сеток и размеры ячеек сетки) и гидроциклонных шлам-
отделителей (подачу раствора, давление на выходе), а также поддерживать ми­нимально возможными вязкость и плотность бурового раствора, регулируя ско­рость бурения и количество подаваемого бурового раствора.

11.7.4 Следует контролировать буровой раствор полученный после очи­стки, по параметрам указанным в 11.2.1, и, в случае необходимости, доводить их до требуемого уровня путем добавления необходимых компонентов или ме­тодом разбавления новым буровым раствором

11.8 Утилизация бурового раствора

11.8.1 В процессе производства работ, по мере заполнения рабочих кот­лованов, и/или после окончания работ отработанный буровой раствор должен вывозиться со строительной площадки с помощью специализированной техни­ки.

11.8.2 При использовании системы отчистки бурового раствора, буровой
шлам по мере накопления должен вывозиться со строительной площадки.

11.8.3 При отсутствии благоустройства территории, на значительном уда­
лении от инженерных коммуникаций и объектов инфраструктуры, возможно
захоронение отработанного бурового раствора или бурового шлама в земляных
амбарах, с дальнейшим восстановлением планировки грунта.

12 Особенности прокладки газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов

12.1 Устройство подводных переходов

12.1.1 Устройство методом ГНБ подводных переходов газопроводов,
нефтепроводов и нефтепродуктопроводов следует производить в соответствии
со следующими нормативными и руководящими техническими документами:

- СП 36.13330.2010. Магистральные трубопроводы;

- СНиП III-42-80*. Магистральные трубопроводы;

- СП 62.13330.2011. Газораспределительные системы;

- СП 42-101-2003.Общие положения по проектированию и строительству
газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб;

- СанПин 2.1.7.1322-03. Гигиенические требования к размещению и обез­вреживанию отходов производства и потребления.

- Технический регламент о безопасности сетей газораспределения и газо­потребления [18];

- Строительство подводных переходов нефтепроводов методом наклонно-
направленного бурения. ОАО «АК «Транснефть» Руководящий документ. РД-
91.040.00-КТН-308-09 [15];

- Ведомственные нормы. Строительство подводных переходов газопроводов способом направленного бурения (РАО «Газпром») [19];

- Инструкция по проведению технического надзора за прокладкой под­
водных переходов магистральных газопроводов методом горизонтального на­клонного бурения. ОАО «Газпром». СТО Газпром 2-2.2-319-2009 [20];

- ВСН 010-88. Строительство магистральных трубопроводов. Подводные
переходы.

12.1.2 Подводные переходы следует располагать на прямолинейных и
слабоизогнутых участках рек, избегая пересечения широких многорукавных
русел и излучин, имеющих спрямляющие потоки. Створ подводного перехода следует предусматривать перпендикулярным динамической оси потока, избегая участков, сложенных скальными грунтами.

12.1.3 Протяженность участка перехода определяется местоположением точек входа и выхода скважины. Для магистральных газопроводов, нефтепро­водов и нефтепродуктопроводов допускается отклонение точки выхода пилот­ной скважины на дневную поверхность от проектного положения ≤ 1% от дли­ны перехода, но не более плюс 9 м и минус 3 м по оси скважины, и 3 м по нор­мали к ней.

12.1.4 При прокладке трубопровода методом горизонтального направлен­ного бурения укладка сигнальной ленты для обозначения трассы газопровода не требуется. На границах прокладки трубопровода методом ГНБ устанавлива­ются опознавательные знаки.

12.1.5 Трубы (марку стали, прочностные характеристики, толщину стен­ки) следует принимать с учетом повышенной сложности строительства и не­ возможности ремонта трубопровода в процессе эксплуатации. Трубы должны иметь заводскую изоляцию с трехслойным полимерным покрытием толщиной от 3 до 5 мм.

12.1.6 Толщина стенки труб должна удовлетворять требованиям СП
36.13330.2010 и приниматься с запасом, обеспечивающим повышенную эксплуатационную надежность перехода.

12.1.7 В составе подводных переходов трубопроводов через водные пре­грады, при меженном горизонте 75 м и более, следует предусматривать про­кладку резервной нитки. Диаметр резервной определяется проектом.

12.1.8 Расстояние в плане между параллельными газопроводами, нефте­проводами и нефтепродуктопроводами должно быть не менее 15 м.

12.1.9 Расстояние в свету в зоне пересечения газопровода, нефтепровода
и нефтепродуктопровода с другими инженерными сооружениями должно быть
не менее 1 м.

12.1.10 Прокладка газопроводов на подводных переходах предусматривается с заглублением в дно пересекаемых водных преград. Величина заглубления принимается в соответствии с требованиями СП 62.13330.2011 и Ведомст­венными нормами, с учетом предельного профиля по прогнозу деформаций русла и берегов пересекаемой водной преграды. Прогноз деформаций русла и берегов составляется на расчетный 3-х кратный период эксплуатации перехода (100 лет).

12.1.11 Заглубление газопровода, нефтепровода и нефтепродуктопровода
следует принимать не менее 6 м от самой низкой отметки дна на участке пере­хода и не менее 2 м от линии возможного размыва или прогнозируемого дноуг­лубления русла на срок эксплуатации прокладываемой коммуникации. Прогноз должен производиться в соответствии с требованиями п.6.6.СП 36.13330.2010, ВСН 163-83 и отражаться в проектной документации.

12.1.12 Минимальный слой грунта должен быть достаточным, чтобы исключить возможность прорыва бурового раствора и попадания его в водную среду.

12.1.13 Угол входа скважины определяется топографическими и геологи­ческими условиями и находится в интервале от 8 до 15º. При перепаде отметок забуривания нижней точки скважины от 30 до 45 м и диаметра трубопровода до 500 мм угол входа может быть увеличен до 20º. Угол выхода должен находить­ся в пределах от 5 до 8º.

12.1.14 Радиусы трассировки должны быть не менее допустимого радиуса
упругого изгиба нефтепродуктопровода.

Rg≥1200·dн, (21)

где dн- наружный диаметр трубопровода. Рекомендуется принимать мини­мальный радиус трассировки нефтепровода диаметром 820 мм и более равным 1400·dн.

12.1.15 Диаметр ствола скважины (Dc) принимается в зависимости от гео­логических условий в пределах от 1,2 до 1,5 наружного диаметра трубы (dн).

12.1.16 Емкости для отработанного бурового раствора должны быть пре­дусмотрены на обоих берегах.

12.1.17 На участках со слабыми несущими грунтами в проекте должны быть предусмотрены инженерные мероприятия по усилению естественного ос­нования площадок и водоотводу: устройство лежневых оснований, оснований из дренирующих грунтов, устройство водопропускных сооружений и дренаж­ных канав, тампонирование грунтов, отсыпка ограждающих дамб на подтоп­ляемых территориях.

12.2 Покрытия труб, изоляция стыков

12.2.1 К качеству защитного покрытия предъявляются повышенные тре­бования, обусловленные технологией прокладки трубопроводов способом ГНБ
и невозможностью последующего ремонта покрытия. Изоляционное покрытие
должно иметь высокие адгезионные характеристики и быть устойчивым к сдви­гу, к продавливанию и истиранию. В необходимых случаях используется до­полнительное теплоизоляционное покрытие.

12.2.2 Физико-механические и геометрические характеристики покрытия
стальных труб должны соответствовать ГОСТ Р 51164. Сварные швы при сты­ковании протягиваемых стальных труб должны также подвергаться защитной антикоррозионной обработке.

12.2.3 Для строительства участков трубопровода, прокладываемых мето­дом ГНБ, должны применяться трубы с заводским трехслойным полипропиле­новым или полиэтиленовым покрытиями усиленного типа специального испол­нения. По сравнению с заводскими покрытиями нормального исполнения, тол­щина покрытий специального использования должна быть увеличена от 0,2 до 0,5 мм (в зависимости от диаметров труб).

12.2.4 В соответствии с СП 42-101-2003 и СП 62.13330.2011 при строи­тельстве стальных газопроводов способом ГНБ применяют изоляционные по­крытия труб весьма усиленного типа, выполненные в заводских условиях и со­стоящие из:

- адгезионного подслоя на основе сэвилена с адгезионно-активными до­бавками;

- слоя экструдированного полиэтилена;

- для труб диаметром до 250 мм - толщина слоя не менее 2,5 мм, адгезия
к стальной поверхности - не менее 35 Н/см, прочность при ударе - не менее 12,5
Дж, отсутствие пробоя при испытательном электрическом напряжении - не ме­нее 12,5 кВ;

- для труб диаметром до 500 мм - толщина слоя не менее 3,0 мм, адгезия
к стальной поверхности - не менее 35 Н/см, прочность при ударе - не менее 15
Дж, отсутствие пробоя при испытательном электрическом напряжении - не ме­нее 15,0 кВ;

- для труб диаметром св. 500 мм - толщина слоя не менее 3,5 мм, адгезия
к стальной поверхности - не менее 35 Н/см, прочность при ударе - не менее 17,5
Дж, отсутствие пробоя при испытательном электрическом напряжении - не ме­нее 17,5 кВ.

12.2.5 Тип изоляционного покрытия должен определяться проектом. Кон­цы труб на длине 120±20 мм или по требованию потребителя — от 150 до 180мм должны быть свободными от изоляции и иметь защитное (консервационное)
покрытие на период транспортирования и хранения труб.

12.2.6 В качестве теплоизоляции во многих случаях используют пенопо-лиуретановые системы (ППУ - изоляция), обеспечивающие работу системы с температурой теплоносителя до 130°С, при возможности кратковременного повышения температуры до 150°С. Поверх слоя ППУ — изоляция для протягивае­мых труб должна быть нанесена (в заводских условиях) защитная полиэтилено­вая оболочка, предохраняющая от механических повреждении, воздействий влаги, а также предотвращающая диффузию ППУ и обеспечивающая защиту от коррозии.

12.2.7 При протягивании стальных труб больших диаметров (dн> 500 мм)
в скальных грунтах и грунтах с повышенным содержанием обломочного мате­
риала, для восприятия абразивных нагрузок толщина защитного заводского полиэтиленового покрытия может быть увеличена в пределах от 10 до 15 мм.

12.2.8 Изоляция сварных стыков должна производиться термоусаживающимися манжетами. Нахлест изоляции стыка на заводское покрытие должен быть не менее 7,5 см. Край заводского покрытия на ширину нахлеста должен обрабатываться для придания ему шероховатости.

12.2.9 Физико-механические свойства изоляционного покрытия сварных
стыков на основе термоусаживающихся материалов должны соответствовать
требованиям ГОСТ Р 51164-98. Для труб с полиэтиленовым покрытием должны
применяться термоусаживающиеся манжеты на основе полиэтилена, для труб с
полипропиленовым покрытием — термоусаживающиеся манжеты на основе полипропилена или совместимые с заводским покрытием манжеты на основе полиэтилена, а также комплект (ТВК) из двух манжет (основной и защитной),
специально разработанный для прокладки трубопроводов методом ГНБ.

12.2.10 Допускается изоляцию стыковых сварных соединений газопрово­да в условиях трассы выполнять: полимерными липкими лентами на основе поливинилхлорида, состоящими из слоев, грунтовки битумно-полимерной типа ГТ-760ин или полимерной типа ГТП-831, не менее трех слоев ленты поливинилхлоридной изоляционного типа ПВХ-БК, ПВХ-Л, ПВХ-СК общей толщи­ной не менее 1,2 мм, не менее одного слоя защитной обертки типа ПЭКОМ или ПДБ, общей толщиной не менее 0,6 мм, полимерными липкими лентами на ос­нове полиэтилена, состоящими из слоев, грунтовки полимерной типа П-001, неменее двух слоев ленты полиэтиленовой дублированной типа Полилен или
НКПЭЛ общей толщиной не менее 1,2 мм; не менее одного слоя защитной
обертки на основе полиэтилена типа Полилен-0, толщиной не менее 0,6 мм.

12.2.11 Изоляционные покрытия липкими лентами должны отвечать сле­дующим требованиям:

- прочность при разрыве при температуре 20°С не менее 18,0 МПа;

- относительное удлинение при температуре 20°С не менее 200 %;

- температура хрупкости не выше минус 60°С;

- адгезия при температуре 20°С к стали - не менее 20 Н/см, ленты к ленте
- не менее 7 Н/см, обертки к ленте - не менее 5 Н/см.

12.2.12 Для контроля состояния изоляции на обоих концах подводного
перехода должны быть предусмотрены точки подключения для подсоединения

четырех выводов изолированным кабелем от нефтепродуктопровода с расстоя­нием между ними: 10, 100 и 10 м.

12.3 Контроль качества соединений

12.3.1 При сварке трубопровода должны производиться следующие виды
контроля: операционный контроль в процессе сборки и сварки стыков, визу­альный осмотр стыков, неразрушающие методы контроля (100%). Контроль сварных соединений должен выполняться в соответствии с требованиями СНиП III-42-80*, ВСН 008-88, ВСН 012-88.

12.3.2 При изоляции зоны сварных стыков с применением термоусаживающихся манжет должны выполняться следующие виды контроля:

- входной контроль используемых материалов;

- визуальный или инструментальный контроль за степенью очистки металлической поверхности;

- инструментальный контроль за температурными режимами подогрева
трубы и ее термоусадки;

- визуальный и инструментальный контроль качества защитного покрытия.

12.3.3 Качество защитного покрытия зоны сварного стыка, выполненного
термоусаживающимися (или иными) материалами, должно удовлетворять
ГОСТ Р 51164.

12.3.4 Сплошность изоляционного покрытия трубопровода, подготовлен­
ного к укладке, должна контролироваться с помощью искрового дефектоскопа
в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51164 (п. 17, табл.2). Контролю подле­
жит вся поверхность трубопровода.

12.4 Очистка полости трубопровода

Полость трубопровода должна быть очищена от окалины и грата, а также от случайно попавших при строительстве предметов. Очистку полости трубопровода производят промывкой водой с пропуском очистного или разде­лительного устройства в соответствии с Регламентом по технической эксплуатации переходов магистральных нефтепродуктопроводов через водные прегра­ды.

12.4.2 Очистка полости переходов через водные преграды должна произ­водиться путем пропуска эластичных поршней-разделителей следующим обра­зом:

на газопроводах - промывкой, осуществляемой в процессе заполнения водой для предварительного гидравлического испытания, или продувкой, осу­ществляемой до испытания переходов;

на нефтепродуктопроводах - промывкой, осуществляемой в процессе за­полнения трубопровода водой для гидравлического испытания переходов.

12.4.3 При сливе использованной воды после очистки должны соблю­даться требования Федерального Закона РФ «Об охране окружающей среды»,
СНиП III-42-80*.

12 А 4 Слив воды должен производиться в подготовленные земляные ем­кости, оборудованные противофильтрационными оболочками.

12.5 Контроль состояния покрытия после протягивания

12.5.1 Изоляционное покрытие после протягивания трубопровода должно
контролироваться методом катодной поляризации и не раньше чем через сутки
после окончания работ по протаскиванию в соответствии с ВСН 008-88 и «Ин­струкцией по контролю состояния изоляции законченных строительством уча­стков трубопроводов катодной поляризацией» [21]. По результатам проверки оформляется акт оценки качества изоляции законченных строительством под­земных участков трубопроводов по форме и в соответствии с ВСН 012-88, часть II.

12.5.2 После окончания прокладки подводного перехода и подсоединения
его к смежным участкам должен проводиться повторный контроль качества
изоляции согласно требованиям ГОСТ Р 51164.

12.6 Порядок проведения приемочных испытаний на прочность и герметичность

12.6.1 В соответствии с требованиями СНиП III-42-80* переходы магистральных трубопроводов подлежат испытанию на прочность и проверке на гер­метичность в три этапа: 1-й этап - после сварки на стапеле или на площадке, но до изоляции; 2-й этап - после протягивания; 3-й этап - одновременно с приле­гающими участками, если иное не определено проектной документацией.

12.6.2 Очистку полости и испытания на прочность и проверку на герме­тичность следует проводить по разработанной подрядчиком и согласованной в установленном порядке с проектировщиком, заказчиком, организацией, упол­номоченной на проведение контроля за соблюдением требований промышлен­ной безопасности и обеспечением работоспособности объектов, эксплуати­рующей организацией и утвержденной председателем комиссии по испытанию трубопровода инструкции по очистке, испытанию на прочность и проверке на герметичность [22].

12.6.3 Инструкция по очистке, испытанию на прочность и проверке на
герметичность должна предусматривать:

- способы, параметры и последовательность выполнения работ;

- схему очистки и испытания трубопровода;

- методы и средства выявления и устранения отказов (застревание порш­ней, утечки, разрывы и т.д.);

- схему организации связи;

- требования техники безопасности, пожарной безопасности и указания о
размерах охранных зон;

- места забора и слива воды при гидравлических испытаниях, согласован­
ные с землепользователями или водопользователями;

- требования по охране окружающей среды.

12.6.4 Испытание трубопровода на прочность и проверку на герметичность следует производить гидравлическим (водой, незамерзающими жидкостями) или пневматическим (воздухом, природным газом) способом для газо­проводов и гидравлическим способом для нефтепродуктопроводов.

12.6.5 Оборудование для гидравлического испытания должно включать
гидравлический пресс (насос), манометр, мерный бак или водомер для измере­ния количества подкачиваемой воды и величины утечки. На концах испытуемо­го оборудования устанавливаются заглушки.

12.6.6 При испытании трубопровода на прочность выполняются следую­щие операции:

- постепенно повышают давление в звеньях трубопровода (по 0.3-0.5МПа) с выдерживанием давления на каждой ступени не менее 5 мин;

- при достижении испытательного давления в течение 10 мин не допускают падения давления больше чем на 0.1 МПа, производя дополнительную подкачку воды.

12.6.7 Проверку на герметичность необходимо производить после испы­тания на прочность и снижения испытательного давления до максимального рабочего, принятого по проекту.

12.6.8 Трубопровод считается выдержавшим испытание на прочность и проверку на герметичность, если за время испытания трубопровода на проч­ность при достижении испытательного давления не произойдет разрыва труб, нарушения стыковых соединений, утечка воды, а при проверке на герметич­ность не будут обнаружены утечки.

13 Контроль качества, авторский надзор и приемка работ

13.1 Общие положения

13.1.1 Контроль качества прокладки подземных трубопроводов методом ГНБ должен осуществляться в соответствии с требованиями действующих нормативных (СНиП, СП, ВСН), руководящих (РД) и инструктивных (И) тех­нических документов для данного вида инженерных коммуникаций, а также с учетом положений настоящего стандарта.

13.1.2 При прокладке подземных инженерных коммуникаций методом
ГНБ надлежит выполнять все виды производственного контроля, предусмот­ренные СП 48.13330.2011 - входной, операционный, приемочный и инспекци­онный. При входном контроле проверяют качество поступающих на стройпло­щадку конструкций, изделий и материалов. Операционный контроль обеспечи­вает качество выполнения буровых и строительно-монтажных работ. Приемоч­ный — качество и соответствие проекту проложенного трубопровода. Результа­ ты контроля качества следует фиксировать в журналах работ, в актах на скры­тые работы, актах приемки и др. производственных документах.

13.1.3 Проектная организация должна осуществлять авторский надзор за выполнением технических решений и требований принятого к производству проекта. При необходимости выполнять корректировку или согласования обос­нованных изменений к проекту.

13.2 Входной контроль

13.2.1 Входному контролю должны подвергаться все поступающие на
строительство материалы и изделия, в т.ч. предназначенные к прокладке трубы,
детали и узлы трубопроводов, компоненты буровых растворов, технологиче­ское оборудование, сварочные, изоляционные расходные материалы и т.п.

13.2.2 Входной контроль возлагается на службу производственно-технологической комплектации подрядной организации — исполнителя работ по ГНБ.

13.2.3 Все поступающие материалы и изделия должны соответствовать
требованиям ГОСТ или Технических условий (ТУ). При входном контроле
проверяется наличие сертификатов, паспортов, актов испытаний и других до­кументов, устанавливающих качество, а также соответствие материалов изде­лий ГОСТ, ТУ. Также необходимо проверять соответствие марок, типов, харак­теристик материалов и изделий, указанным в проектной документации. При не­обходимости выполняются дополнительные испытания.

13.2.4 При прокладке методом ГНБ магистральных газопроводов, нефте­проводов и нефтепродуктопроводов входной контроль труб, трубных изделий, запорной арматуры, сварочных и изоляционных материалов вести в соответст­вии с СТО Газпром 2-2.2-319-2009 [20], ВСН 012-88, часть I. Отсутствие по­вреждений изоляционного покрытия, нанесенного в заводских условиях кон­тролировать по ГОСТ Р 51164.

13.3 Операционный контроль за производством работ

13.3.1 Технический операционный контроль производства работ на всех
этапах проводится инженерно-техническими работниками подрядной органи­зации-исполнителя ГНБ под руководством Главного инженера (или лица, вы­полняющего его обязанности). Ответственность за последовательность, качест­во и технику безопасности ведения работ в течение смены несет про­раб/сменный мастер.

13.3.2 Операционный контроль включает следующие этапы:

- контроль выполнения подготовительных работ;

- контроль состава и качества бурового раствора;

- контроль бурения пилотной скважины;

- контроль расширения скважины;

- контроль сборки и готовности трубопровода к протягиванию;

- контроль устройства спусковой дорожки (если предусмотрено в ППР);

- контроль протягивания трубопровода.

13.3.3 В процессе подготовительных работ, с применением геодезических
и геофизических приборов, должен выполняться инструментальный контроль
соответствия проектной документации:

- разбивочной оси перехода и положения существующих сооружений,
коммуникаций, препятствий;

- планировки и обустройства стройплощадок;

- размеров и расположения технологических выемок (приямков);

- положения буровой установки на точке входа и начального угла забуривания.

13.3.4 Контроль качества бурового раствора включает:

- уточнение подбора состава из фактически поставленных компонентов перед началом буровых работ, в соответствии с рекомендациями 11.2 настоя­щего стандарта;

- при необходимости корректировка состава в процессе работ, в зависи­мости от фактических гидрогеологических условий по трассе бурения;

- контроль характеристик качества приготовляемого бурового раствора в
процессе бурения пилотной скважины, расширения, протягивания трубопрово­да.

Контроль характеристик качества бурового раствора в процессе его при­готовления должен производиться для каждого замеса или не реже чем через каждые два часа для смесителей непрерывного действия. Рекомендованный пе­речень и значения характеристик качества приведены в таблице 11.1. Методы и используемые приборы контроля приведены в 11.6 настоящего стандарта.

13.3.5 Результаты подбора и корректировки состава, лабораторного опре­деления характеристик бурового раствора должны фиксироваться в Журнале контроля качества бурового раствора. Рекомендуемая форма журнала приведе­на в приложении Д.

13.3.6 В процессе бурения пилотной скважины, по штатным приборам буровой установки, следует вести контроль за следующими технологическими параметрами:

- усилие, скорость вращения и подачи в забой бурового инструмента;

- давление и расход бурового раствора;

- значение технологических параметров контролируемых при проходке отражаются в Журнале производства буровых работ.

13.3.7 Контроль за направлением бурения, включая глубину и угол на­
клона буровой головки, пройденную длину скважины, следует вести посредствам штатных локационных систем, применяемых при производстве работ мето­дом ГНБ (см. 10.5 настоящего стандарта). Допускается использование иных систем инструментального контроля фактического направления и глубины
проходки, с погрешностью измерения по высоте не более 5 %. Контроль осуществляется для каждой буровой штанги. По результатам производителем ра­бот составляется протокол бурения пилотной скважины по форме приложения Б.

13.3.8 После завершения проходки пилотной скважины следует провести
геодезическими методами контроль соответствия фактических координат точки
выхода бурового инструмента проектным. Отклонение точки выхода пилотной
скважины от проектного створа не должно превышать допусков по площади,
указанных в проектной документации.

13.3.9 При зафиксированных отклонениях профиля и точки выхода пи­лотной скважины от проектного положения, дальнейшие работы по устройству
подземного перехода методом ГНБ допускается продолжать только после со­гласования фактического профиля авторским надзором проектной организации и заказчиком.

13.3.10 В процессе расширения пилотной скважины по штатным прибо­рам буровой установки следует вести контроль за следующими технологиче­скими параметрами:

- тяговое усилие и скорость протягивания расширителя;

- вращающий момент;

- давление подачи и расход бурового раствора.

Визуально контролировать наличие циркуляции и определять плотность раствора выходящего из скважины (см. 11.5 настоящего стандарта). Результаты контроля при расширении отражаются в Журнале производства буровых работ.

13.3.11 Контроль сборки и подготовки трубопровода к протягиванию
проводить, руководствуясь порядком приведенным в 8.8 настоящего стандарта.
При прокладке газопроводов, нефтепроводов и нефтепродуктопроводов кон­троль качества сварных соединений секций трубопровода, очистку полости, ис­пытания на прочность и проверку на герметичность, а также контроль качества изоляционного покрытия труб и сварных соединений осуществлять в соответ­ствии с указаниями, приведенными в 12.2—12.4 и 12.6 настоящего стандарта,

требованиями нормативных и руководящих документов для данного вида тру­бопроводов.

13.3.12 Если ППР предусмотрено устройство спусковой дорожки для
подачи собранного трубопровода в буровой канал, следует выполнять визуально-измерительный контроль ее параметров, включая: соосность опор с осью скважины, количество и качество установки опор, расстояние между опорами и до точки входа скважины, высота опор.

13.3.13 Правильность установки опор спусковой дорожки как в плане, так
и по высоте контролируется геодезическими приборами. Отклонения при уста­новке опор не должно превышать:

- по высоте — 2,5 см;

- по оси плети - 25 см;

- перпендикулярно оси — 2,5 см.

13.3.14 В процессе протягивания трубопровода следует вести контроль
величины тягового усилия и скорости протягивания, давления подачи, расхода
бурового раствора при циркуляции. Если в ППР предусмотрена балластировка,
то также количества воды, поступающей в трубопровод и времени его запол­нения.

13.3.15 Следует контролировать выполнение почасового графика протя­гивания трубопровода (не допуская необоснованных остановок и перерывов), для полного завершения работ в установленный срок.

13.4 Порядок ведения авторского надзора

13.4.1 Авторский надзор за прокладкой подземных коммуникаций методом ГНБ должен проводиться силами Проектной организации — разработчика проектной документации, в соответствии с требованиями СП 11-110-99 и в те­чение всего периода производства работ по прокладке коммуникаций и прием­ки их в эксплуатацию. Ответственность за организацию Авторского надзора несут Проектная организация и Заказчик.

13.4.2 Работы по авторскому надзору проводятся за счет средств Заказчи­ка объекта строительства, в соответствии с заключенным договором.

13.4.3 В процессе авторского надзора проверяют соответствие применяе­мых материалов, реализуемых конструкторских и технологических решений,
качества исполнения отдельных видов работ, а также технико-экономических
показателей - решениям и показателям в утвержденных проектах.

13.4.4 Все выявленные группой авторского надзора отступления от проектно-сметной документации, нарушения требований строительных норм, ука­зания об устранении выявленных отступлений и нарушений, а также отметки о выполнении указаний, фиксируются к журнале авторского надзора.

13.4.5 В состав журнала авторского надзора входят следующие докумен­ты:

- перечень подрядных организаций осуществляющих работы по прокладке коммуникаций методом ГНБ;

- список специалистов осуществляющих авторский надзор;

- регистрационный лист посещения объекта специалистами, осуществ­ляющими авторский надзор за строительством, с указанием даты приезда на объект и отъезда;

- учетный лист, включающий выявленные отступления от проектно-
сметной документации, нарушения требований строительных норм регламен­тирующих производство работ по горизонтально-направленному бурению, а также указания по устранению выявленных отступлений или нарушений и сро­ки их выполнения.

13.4.6 Журнал должен быть пронумерован, прошнурован, оформлен все­
ми подписями на титульном листе и скреплен печатью заказчика. Журнал пере­
дается Заказчиком Подрядчику и находится на площадке строительства до его
окончания. Журнал заполняется руководителем или специалистами, осуществ­ляющими авторский надзор, ответственными представителями Заказчика и Подрядчика.

13.4.7 Каждое посещение объекта строительства специалистами регист­рируется в журнале. Запись о проведении авторского надзора выполняется так­
же и при отсутствии замечаний. Запись о проведенной работе по авторскому

надзору удостоверяется подписями ответственных представителей Заказчика и Подрядчика.

13.4.8 Оформленный журнал авторского надзора, подписанный Главным инженером проектной организации заверенный письмом и печатью Заказчика, передается Заказчику в сроки, установленные планом-графиком.

13.5 Приемочный контроль

13.5.1 Приемочный контроль, определяющий качество и соответствие
проекту проложенного методом ГНБ подземного трубопровода, включает инструментальную проверку его фактического планового и высотного положения,
а также проведение необходимых для данного вида коммуникаций приемочных
испытаний.

13.5.2 Плановое положение трубопровода проверяется путем протягива­ния излучателя - зонда, выноски оси трубопровода на поверхность и определе­ния координат точек оси геодезическими методами посредством таких прибо­ров как теодолит, тахеометр или системы спутникового позиционирования. Высотное положение проверяется при помощи локационных систем, исполь­зуемых при производстве работ методом ГНБ. Возможно использование иных систем инструментального контроля фактического планового и высотного по­ложения трубопровода (автоматические инерциальные системы), погрешность измерений которых составляет не более 5%.

13.5.3 Приемочные испытания магистральных газопроводов, нефтепрово­дов и нефтепродуктопроводов включают контроль состояния изоляционного
покрытия трубопровода после протаскивания, второй и третий этапы испыта­ний на прочность и проверку на герметичность. Данные испытания следует
проводить и оформлять в соответствии с 12.5 и 12.6 настоящего стандарта, требованиями нормативных и руководящих документов для данного вида комму­никаций.

13.5.4 По результатам приемочного инструментального контроля и испы­таний подрядная организация - исполнитель работ по ГНБ подготавливает чертежи (план и продольный профиль), отражающие планово-высотное положение и технические характеристики проложенного трубопровода, а также ис­полнительные стандартизированные формы, определенные для данного вида коммуникаций нормативными и руководящими документами.

13.5.5 Исполнительные чертежи плановых положений и неискаженных
профилей трубопроводов, проложенных методом ГНБ, должны быть выполне­ны в масштабе 1:100, 1:200, 1:500, 1:1000, в зависимости от длины, глубины, и
других характерных особенностей перехода. Они должны соответствовать об­щим требованиям к геодезическим чертежам в строительстве и выполняться на
основе проектного топографического плана и проектного продольного профиля
по данным произведенных в натуре измерений. На каждый выполненный тру­бопровод (скважину) должны подготавливаться свои исполнительные чертежи.

13.5.6 На исполнительном плане наносится створ проложенного методом
ГНБ трубопровода, с геодезическими привязками к стационарным объектам
либо в геодезических координатах. Дается текстовая информация, включающая
следующие данные: название, протяженность, тип и количество труб в скважинах, при необходимости пикетаж, литерные обозначения, радиусы изгибов в плане, инженерное предназначение трубопроводов с их техническими характе­ристиками.

13.5.7 На продольных профилях отображаются траектории залегания
проложенных методом ГНБ трубопроводов, существующие и проектируемые
инженерные коммуникации и сооружения, препятствия природного и искусст­венного происхождения. Профили должны быть выполнены в абсолютных либо относительных отметках, привязанных к характерным точкам с шагом не более 6,0 м на криволинейных участках и не более 20,0 м на прямолинейных участках траекторий трубопроводов и даваться для фактической и планировоч­ной поверхностей земли и непосредственно самих трубопроводов (верха, низа, центра оси трубы либо пучка труб). На профилях указываются значения радиу­сов изгиба трубопроводов, уклоны прямолинейных участков (в градусах либо процентах).

13.5.8 Дополнительно на каждом профиле даются с указанием направле­ния поперечные сечения (на концах, при необходимости дополнительно в про­межуточных интервалах). Данные сечения изображаются схематично с обяза­тельным указанием диаметров трубопроводов, их взаиморасположения в сква­жине (в случае нескольких труб в пучке), расстояний между центрами либо крайними стенками трубопроводов в соседних скважинах (в случае нескольких скважин, расположенных параллельно на удалении не более 10м относительнодруг друга). В профилях также указываются технические характеристики про­ложенных трубопроводов согласно принятым стандартам (по ГОСТам, СТО, ТУ).

13.5.9 Исполнительные чертежи выпускаются под штампом подрядной
организации с указанием фамилий и подписями ответственных за их составле­ние специалистов. На исполнительных чертежах могут наноситься согласова­ния и визы заинтересованных сторон (технического надзора Заказчика, гене­рального подрядчика, эксплуатирующей организации, авторского надзора про­ектной организации, иных служб и организаций).

13.5.10 Стандартизированные формы, определенные для документирова­ния результатов работ с применением метода ГНБ соответствующими СНиП, СП, РД, должны быть полностью заполнены согласно требуемым для предос­тавления сведениям, завизированы полномочным представителем подрядной
организации, представителями иных заинтересованных сторон (технического
надзора Заказчика, генерального подрядчика, эксплуатирующей организации,
авторского надзора проектной организации, иных служб и организаций).

13.6 Инспекционный контроль

13.6.1 Инспекционный контроль входит в состав организационных и тех­нических мероприятий осуществляемых заказчиком по надзору за качеством работ по прокладке подземных коммуникаций методом ГНБ и соответствием этих работ проектной документации, результатам инженерных изысканий, тре­бованиям нормативных и руководящих документов. Инспекционный контроль осуществляется специалистами техниче­ского надзора заказчика и/или уполномоченной специализированной организа­ции, имеющей разрешение (допуск) на осуществление данного вида деятельно­сти, квалифицированный и аттестованный персонал, необходимые средства
контроля и измерений. Технический надзор за качеством строительства трубо­проводов различного назначения методом ГНБ проводится НП «Объединение подземных строителей».

13.6.3 Инспекционный контроль в составе технического надзора должен
проводиться на всех этапах строительства и приемки подземного перехода в
соответствии с инструкцией И001-ГНБ-ТН-2010 [22].

13.7 Приемка работ

13.7.1 Приемочный контроль и приемка проложенных методом ГНБ тру­бопроводов осуществляется приемочной комиссией, в состав которой должны входить ответственные представители Организации-производителя работ, тех­нического надзора Заказчика, Генерального подрядчика, Эксплуатирующей ор­ганизации, авторского надзора Проектной организации, иных заинтересован­ных служб и организаций. При приемке дается комиссионная оценка соответст­вия произведенных работ согласованным проектным решениям либо согласо­ванным в установленном порядке изменениям первоначальных проектных ре­шений.

13.7.2 Приемка осуществляется на основании представленных подрядной
организацией (производителем работ) по ГНБ следующих документов:

- проекта производства работ;

- актов приемки, сертификатов качества, технических паспортов исполь­зованных материалов и изделий;

- исполнительной производственной документации, включая: журнал
производства буровых работ по форме РД-11-05-2007 [23], журнал качества бу­рового раствора (приложение Д);

- протокола бурения скважины (приложение Б);

- акта освидетельствования и приемки трубопровода для протягивания
(приложение В);

Примечание - Акт освидетельствования и приемки трубопровода для протягивания составляется в обязательном порядке для нефте- и газопродуктопроводов, а также по требо­ванию заказчика для сборных трубопроводов диаметром свыше 500 мм.

- исполнительные чертежи планового положения и продольного профиля
трубопровода проложенного методом ГНБ;

- исполнительные стандартизированные формы определенные норматив­ными и руководящими документами для данного вида коммуникаций (прото­колы испытаний, журналы и акты контроля сварных соединений, изоляции, герметичности прочностных показателей и т.п.).

13.7.3 Обязательность предоставления тех или иных документов опреде­ляется приемочной комиссией в зависимости от типа и предназначения, проложенных методом ГНБ трубопроводов. Подрядчик обязан в рабочем по­рядке ознакомить всех членов приемочной комиссии с оформленными доку­ментами, выполнить их правомочные требования.

13.7.4 В случае принятия всеми членами приемочной комиссии решения
о соответствии выполненных подрядчиком работ по прокладке трубопроводов
методом ГНБ и их документального оформления установленным требованиям
(по п.п. 13.5.1÷13.5.10) осуществляется приемка работ. По результатам состав­ляется Акт приемки трубопровода, выполненного методом ГНБ (приложение Е).

13.7.5 В случае принятия приемочной комиссией решения о несоответст­вии выполненных подрядчиком работ по прокладке трубопровода методом ГНБ
и их документального оформления установленным требованиям (см. 13.5.1—
13.5.10), подрядчик в максимально сжатые сроки обязан устранить выявленные
недостатки для возможности комиссионной приемки работ. В случае, если про­ложенные методом ГНБ трубопроводы имеют грубые технические несоответ­ствия, которые влекут за собой невозможность дальнейшей эксплуатации трубопроводов, приемочной комиссией принимается отрицательное решение по приемке работ. Данное решение оформляется документально в виде акта про­извольной формы, где в письменном виде по отношению к построенному мето­дом ГНБ объекту фиксируются параметры и показатели выявленных наруше­ний со ссылками на соответствующие требования СНиП, СП, РД. К акту при­кладываются оформленные в установленном порядке протоколы испытаний, иные формы технических заключений, подтверждающие факты несоответствия выполненных работ эксплуатационным требованиям. Не  соответствующие экс­плуатационным параметрам трубопроводы подлежат перекладке.

14 Требования безопасности и охраны труда при производ­стве работ

14.1 Общие положения

14.1.1 Производство работ по горизонтальному направленному бурению (ГНБ) следует выполнять с учетом требований следующих нормативных доку­ментов.

- СП 49.13330.2010 Часть 1. «Безопасность труда в строительстве. Общие требования»;

- СНиП 12-04-2002 Часть 2. «Безопасность труда в строительстве. Строи­тельное производство»;

- СП 40-102-2000 «Проектирование и монтаж трубопроводов систем во­доснабжения и канализации из полимерных труб»;

- СанПин 2.2.3.1384-03. Гигиенические требования к организации строительного производства и строительных работ;

- СанПин 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов;

- Инструкции производителей по подготовке, эксплуатации, техническому обслуживанию используемого оборудования;

- ПБ-03-428-02 Правила безопасности при строительстве подземных со­оружений Госгортехнадзор России [10];

- ПБ 10-382-00 Правила устройства и безопасной эксплуатации грузо­подъемных кранов машин [24];

- ПБ 01-2003 Правила пожарной безопасности в РФ [25];

- ПБ 08-624-00 Правила безопасности в нефтяной и газовой промышлен­ности [26];

- Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при
эксплуатации электроустановок ПОТ РМ-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00 [27],
ПЭЭП [28].

14.1.2 До начала производства работ со всеми рабочими и ИТР должен
быть проведен инструктаж по порядку выполнения и безопасному ведению ра­бот по горизонтальному направленному бурению. Мероприятия по технике безопасности должны быть направлены на предотвращение несчастных случа­ев.

14.1.3 Необходимо обеспечить надежную и устойчивую двустороннюю
связь между площадками на стороне работы буровой установки (точка входа) и
зоной сборки трубопровода (точка выхода).

14.1.4 Вытекающий из скважины буровой раствор должен быть направ­лен в специальные приямки и коллекторы, к месту работ подведена промывоч­ная вода.

14.1.5 При производстве работ все рабочие и ИТР снабжаются защитны­ми противопыльными и фильтрующими полумасками, касками и плотно приле­гающими защитными очками.

14.1.6 Устройство и эксплуатация электроустановок должны осуществ­ляться в соответствии с требованиями правил устройства электроустановок,
межотраслевых правил охраны труда при эксплуатации электроустановок по­требителей, правил эксплуатации электроустановок потребителей.

14.1.7 Устройство и техническое обслуживание временных и постоянных
электрических сетей на производственной территории следует осуществлять силами электротехнического персонала, имеющего соответствующую квалифи­кационную группу по электробезопасности.

14.1.8 Рабочие поверхности и площадки машин и оборудования должны
иметь покрытие из материалов с повышенным коэффициентом трения, предо­храняющих от соскальзывания и подвергающихся очистке.

14.1.9 Опасная рабочая зона оборудования и механизмов до начала работ
ограждается, устанавливаются предупредительные плакаты, проверяется достаточность освещения. Нахождение рабочих в опасной зоне не допускается.

14.1.10 Корпуса оборудования, машин и механизмов с электроприводом,
полки и лотки для прокладки кабелей и проводов, рельсовые пути грузоподъ­емных кранов и транспортных средств с электрическим приводом, должны быть заземлены (занулены) согласно действующим нормам до начала каких либо работ.

14.1.11 Инструменты с вращающимися элементами должны быть освиде­тельствованы и приняты по Акту Производителя работ. В процессе выполнения работ за их состоянием и исправностью следует вести постоянный контроль.

14.1.12 Необходимо проводить осмотр и контроль сварочного оборудова­ния, изоляции электропроводок, устройств для механической обработки концов и торцов труб. Результаты проверки должны соответствовать паспортным дан­ным на оборудование.

14.1.13 При проведении гидравлического испытания трубопроводов дав­ление следует поднимать постепенно. Запрещается находиться перед заглуш­ками, в зоне временных и постоянных упоров.

14.1.14 Повреждение подземных коммуникаций в результате бурильных
работ может стать причиной взрыва, пожара, смертельной травмы, связанной с
поражением электрическим током, или отравлением ядовитыми веществами. К
источникам опасности относятся:

- линии электропередач;

- газопроводы;

- оптоволоконные кабели;

- водопроводы;

- канализационные линии;

- трубопроводы для транспортировки других жидких или газообразных
химических веществ;

- подземные резервуары-хранилища.

14.2 Требования безопасности при повреждении линий электропере­дач и связи

14.2.1 Силовой электрический кабель, при повреждении может вызвать
серьезную травму или поражение электрическим током, если он находится под
напряжением. При попадании в линию электропередач следует не прикасаться к
буровой установке, штангам и другим элементам, соединенным с буром, поскольку
они могут быть под напряжением. Необходимо немедленно уведомить эксплуати­рующую организацию электроснабжения об аварии.

14.2.2 При ведении буровых работ с опасностью электрического удара
необходимо организовывать, проверять и использовать систему защиты от по­ражения электрическим током. Помимо штатного устройства обнаружения
электрического удара, эта система включает в себя изолированные соедини­
тельные кабели, экраны, защитную обувь и рукавицы. Бурение не допускается
без предварительной проверки системы защиты от поражения электрическим
током.

14.2.3 Токоведущие части электроустановок должны быть изолированы,
ограждены или размещены в местах, недоступных для случайного прикоснове­ния к ним.

14.2.4 При повреждении оптоволоконного кабеля из-за опасности полу­чить травму глаз, не заглядывать в скважину и в кабельный короб.

14.3 Требования безопасности при повреждении газопроводов, нефте­проводов и нефтепродуктопроводов

14.3.1 Газопровод, нефтепровод и нефтепродуктопровод при поврежде­нии может вызвать поражение токсичными веществами, пожар, взрыв. В пределах стройплощадок должны быть открыты все люки и подземные коммуни­кации обследованы для уточнения их функций и глубины заложения.

14.3.2 При ведении буровых работ с опасностью повреждения газопрово­да и утечки природного газа необходимо размещать оборудование с наветрен­ной стороны от газопровода, исходя из розы ветров, преобладающей в период выполнения работ.

14.4 Требования безопасности при работе буровой установки

14.4.1 Расширитель бурового канала должен быть опущен в скважину до начала
вращения бурильной колонны, для предотвращения его ухода в сторону и возможного
травматизма.

14.4.2 При подъеме и спуске бурильных труб все крепежные детали
должны регулярно проверяться на износ и повреждения. Должны соблюдаться
все правила охраны труда, предусмотренные действующими нормами и инст­рукциями производителей оборудования.

14.4.3 Монтаж и демонтаж электрических компонентов буровой установ­ки должны выполняться только высококвалифицированным и опытным персо­налом.

15 Охрана окружающей среды

15.1 Общие положения

15.1.1 При проектировании и производстве работ необходимо учитывать и соблюдать требования разделов «Охрана окружающей среды» нормативных документов по строительству соответствующих видов инженерных коммуни­каций и санитарных норм, включая:

СНиП 3.05.03-85 «Тепловые сети».

СНиП 2.05.13.90 «Нефтепроводы, прокладываемые на территории горо­дов и других населенных пунктов».

СНиП III-42-80* «Магистральные трубопроводы».

СП 36.13330.2010 «Магистральные трубопроводы».

СП 18.13330.2011 «Генеральные планы промышленных предприятий».

СП 66.13330.2011 «Проектирование и монтаж водопроводных и канали­зационных сетей с применением высокопрочных труб из чугуна с шаровидным графитом»

СП 42.13330.2011 «Градостроительство. Планировка и застройка город­ских и сельских поселений».

СанПин 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод».

МГСН 6.03-03 «Проектирование и строительство тепловых сетей с инду­стриальной теплоизоляцией из пенополиуретана».

15.1.2 На всех этапах проектирования подземных инженерных коммуни­каций сооружаемых с применением метода ГНБ следует оценивать возможные
воздействия на окружающую среду, здания и сооружения, существующие ком­муникации. Требования по охране окружающей среды и защите существующих
сооружений следует включать в проект отдельным разделом, а в сметах преду­сматривать необходимые затраты.

15.1.3 Мероприятия по защите водоемов и водотоков, расположенных
вблизи прокладываемой трассы трубопровода, необходимо предусматривать в
соответствии с требованиями водного законодательства и санитарных норм, утвержденных в установленном порядке.

15.1.4 При проектировании необходимо предусматривать опережающее
сооружение природоохранных объектов, создание сети временных дорог, про­ездов и мест стоянок строительной техники, а также мероприятия по предот­вращению загрязнения окружающей среды строительными и бытовыми отхо­дами, ГСМ.

15.1.5 Строительная организация, несет ответственность за соблюдение
проектных решений, связанных с охраной окружающей среды, а также за со­блюдение государственного законодательства и международных соглашений по охране природы.

15.1.6 К возможным неблагоприятным последствиям работ по методу
ГНБ относятся:

- осадки и смещения грунтового массива, зданий, сооружений и комму­никаций, их повреждение;

- выход бурового раствора на поверхность, в подземные сооружения и
коммуникации по трассе бурения;

- загрязнение грунтовых вод химическими и полимерными добавками к
буровым растворам (кальцинированная сода, полимеры, активные и моющие
вещества);

- загрязнение природной (городской) среды отработанным раствором и шламом в местах расположения стройплощадок.

15.1.7 При пересечении трассой ГНБ сооружений метрополитена, зданий
и сооружений I и II уровней ответственности (в соответствии со СП
20.13330.2011, приложение 7) необходимо проводить обследования их несущих
конструкций, оснований и фундаментов для оценки возможного влияния про­изводства работ.

15.1.8 В необходимых случаях, определяемых расчетом, при проходке
скважин диаметром более 1 м под фундаментами ответственных зданий и со­оружений, в сложных гидрогеологических условиях (неустойчивые крупнооб­ломочные грунты, водонасыщенные пески), проектом должно предусматри­ваться предварительное укрепление основания путем выполнения инъекции, устройства грунтоцементного основания, дополнительных свай и т.п.

15.1.9 В сложных гидрогеологических условиях, перед началом проклад­ки футляра под железнодорожными путями устанавливать страховочные рель­совые пакеты. При пересечении эксплуатируемых автомобильных и железных дорог руководствоваться требованиями СП 34.13330.2010 и СНиП 32-01-95.

15.1.10 При прокладке методом ГНБ коммуникаций в вечномерзлых
грунтах необходимо обеспечить сохранение грунтов основания в мерзлом со­
стоянии, в соответствии с требованиями СП 25.13330.2010.

15.1.11 Производство строительно-монтажных работ, движение машин и
механизмов, складирование и хранение материалов в местах, не предусмотрен­ных проектом организации строительства, запрещается.

15.1.12 Промывку трубопроводов гидравлическим способом следует вы­полнять с повторным использованием воды. Опорожнение трубопроводов по­сле промывки и дезинфекции следует производить в места, указанные в проекте
организации строительства и согласованные с соответствующими службами.

15.1.13 В процессе строительства закрытого перехода Заказчику (Ген­подрядчику) следует обеспечить проведение мониторинга технического со­стояния пересекаемых трассой ГНБ сооружений метрополитена, существую­щих коммуникаций, зданий и сооружений I и II уровней ответственности, а также природоохранного мониторинга водоемов, лесных и парковых зон с фик­сацией возникших по вине организации-производителя работ повреждений и негативных последствий. На основании данных мониторинга принимаются ре­шения по минимизации и устранению последствий аварийных ситуаций.

15.2 Предотвращение и устранение последствий выхода бурового раствора

15.2.1 Буровой раствор должен смешиваться перед началом бурения и по­стоянно пополняться в процессе бурения. Постоянная подача бурового раство­ра на забой обеспечивает устойчивость скважины.

15.2.2 Все добавки к буровому раствору должны быть экологически безо­пасны (не ниже 4-го класса опасности по ГОСТ 12.1.007) и иметь санитарно-эпидемиологическое заключение. Отработанный буровой раствор и шлам должны быть утилизированы путем смешивания и согласованного захоронения на месте производства работ или перевезены с использованием специализированного герметичного транспорта (илососы) в отведенные отвалы, полигоны, очистные сооружения.

15.2.3 Для предотвращения повреждения существующих коммуникаций и выхода бурового раствора на поверхность и в подземные сооружения необхо­димо:

- перед началом работ уточнять положение существующих подземных
сооружений и коммуникаций геофизическими способами, при необходимости
выполняя их шурфление;

- тщательно соблюдать определяемые технологическим регламентом па­раметры бурения: давление подачи раствора, размеры сопла, скорость подачи и тяги;

- ограничивать давление подачи бурового раствора, как правило, до 10
МПа и скорости струи ~0,5 м/сек;

- недопускать резких перепадов давления;

- соблюдать минимально-допускаемые приближения к существующим
коммуникациям и сооружениям, в соответствии с 7.3.2 настоящего стандарта.

15.2.4 В проекте производства работ должны содержаться технические решения по локализации и устранению последствий возможных аварийных си­туаций, связанных с разливами бурового раствора. Для локализации зон выхода раствора на поверхность и водоем может быть предусмотрено:

- устройство обвалований;

- развертывание резинотканевых емкостей для сбора бурового раствора;

- перекачивание раствора в приемные емкости для регенерации, либо для
вывоза и утилизации;

- установка боковых заграждений или кессонов в случаях прорыва буро­вого раствора в урезах или русле реки, откачка раствора в плавучую или бере­говую емкость.

15.2.5 В пределах стройплощадок необходимо:

- предотвращать проливы и неконтролируемые выбросы бурового рас­твора;

- обеспечить безопасное приготовление и хранение бурового раствора и его компонентов;

- обеспечить безопасную утилизацию остаточного бурового раствора и бурового шлама.

15.2.6 Бентонитовый буровой раствор можно использовать для заливки дна искусственных выемок различного назначения (котлованы, дренажные траншеи, ландшафтные, ирригационные и пожарные водоемы, т.п.) с целью предотвращения фильтрации воды в грунт.

15.3 Крепление технологических выемок

15.3.1 Ограждения рабочих котлованов, расположение и размеры техно­логических шурфов и приямков, должны исключить недопустимые осадки и смещения расположенных в зоне работ зданий, сооружений, дорог и инженер­ных коммуникаций.

15.3.2 Устройство выемок без крепления в насыпных, песчаных и пылевато-глинистых грунтах, выше уровня грунтовых вод, допускается с устройст­вом откосов, крутизной соответствующих требованиям СНиП 12-04-2002, таб­лица 15.1.

Таблица 15.1 — Требования к устройству выемок без крепления

Виды грунтов

Крутизна откоса (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более

1,5

3,0

5,0

1 Насыпные неслежавшиеся

1:0,67

1:1

1:1,25

2 Песчаные

1:0,5

1:1

1:1

3 Супесь

1:0,25

1:0,67

1:0,85

4 Суглинок

1:0

1:0,5

1:0,75

5 Глина

1:0

1:0,25

1:0,5

6 Лессовые

1:0

1:0,5

1:0,5

15.3.3 Крепление вертикальных стенок котлованов и шурфов глубиной от 3 до 5 м в грунтах естественной влажности должно выполняться, как правило, с использованием инвентарной сборно-разборной крепи с винтовыми распорками или рамных конструкций с деревянной затяжкой. При большей глубине, а так­же в сложных гидрогеологических условиях крепление должно быть выполне­но по индивидуальному проекту.

15.4 Прокладка коммуникаций на территории охранной зоны метро­политена

15.4.1 В пределах охранной зоны метрополитена прокладку инженерных коммуникаций методом ГНБ допускается производить по согласованию с организациями проектирующими и эксплуатирующими метрополитен, в соответст­вии с требованиями СНиП 32-02-2003.

15.4.2 Ведение буровых работ в охранной зоне эксплуатируемого метро­политена производится в следующем порядке:

- работы в охранной зоне шириной от 15 до 40 метров от сооружений
метрополитена следует производить в присутствии соответствующих служб
эксплуатирующей организации, для чего производитель работ должен уведо­мить эти службы о производстве работ не позднее, чем за три дня до их начала;

- работы в охранной зоне шириной от 5 до 15 м от сооружений метропо­литена разрешается проводить после издания совместного приказа с эксплуати­рующей организацией, устанавливающего организационно-технические усло­вия их безопасного проведения;

- при производстве работ в охранной зоне шириной до 5 м от сооружений
метрополитена следует производить вынос в натуру габаритов подземных со­оружений метрополитена.

15.4.3 При производстве работ силами специализированной организации
должен проводиться мониторинг технического состояния сооружений метро­политена в зоне бурения и разработки выемок, с частотой проведения циклов обследований не реже 1 раза в месяц, а при проходке под тоннелем ежедневно.

БИБЛИОГРАФИЯ

[1]  Постановление Правительства РФ от 16 февраля 2008 г. N 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» (в ред. Постановлений Правительства РФ от 18.05.2009 № 427, от 21.12.2009 № 1044, от 13.04.2010 № 235).

[2]  ТУ 1461 - 037 - 50254094 - 2004 "Трубы чугунные высоконапорные"
[3]  ISO 2531 (ИСО 2531) «Трубы, фасонные части, арматура из ВЧШГ и их соединения для водо- и газоснабжения».

[4]  ISO 8179 - 1 "Трубы из ковкого чугуна - Внешнее покрытие цинком. Часть 1: Нанесение слоя металлического цинка и завершающего покрытия"     
         [5]   ISO 8179 - 2 "Трубы из ковкого чугуна - Внешнее покрытие цинком. Часть 1: Нанесение краски, обогащенной цинком, и завершающего покрытия"  .   
         [6]  ISO 8180 "Трубы из чугуна с шаровидным графитом - Полиэтиленовый рукав".

[7] Рекомендации по использованию труб из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. ОАО ЛМЗ «Свободный сокол», Липецк, 2008 г.

[8] Руководство по прокладке подземных трубопроводов способом горизонтально-направленного бурения с применением труб из ВЧШГ. ООО «Аквадизайн -А», М., 2007 г.

[9] Правила устройства электроустановок. Шестое издание, дополненное с исправлениями. Госэнергонадзор. Москва, 2000 г.

[10] ПБ-03-428-02. Правила безопасности при строительстве подземных сооружений.

[11] Рыбаков А.П. Основы бестраншейных технологий (теория и практика): Технический учебник-справочник. М., ПрессБюро №1, 2005.

[12] Практические рекомендации по применению ГНБ для трубопроводов (США).

[13] Техническое Руководство по горизонтальному направленному бурению. Европейская Ассоциация подрядчиков по горизонтально направленного бурения DCA- Europe, издание №2, февраль 2001, г. Ааахен.

[14] Информационное сообщение МКС №552 «О применении метода горизонтально направленного бурения (ГНБ) для прокладки электрических кабелей». М., 31.03.2004.

[15] РД-91.040.00-КТН-308-09. ОАО «АК «Транснефть» Руководящий документ. Строительство подводных переходов нефтепроводов методом наклонно-направленного бурения.

[16] РД-08.00-60.30.00-КТН-050-1-05. ОАО «АК «Транснефть». Сварка при строительстве и капитальном ремонте магистральных нефтепроводов

[17] ОТТ-16.01-60.30.00-КТН-002-1-05. ОАО «АК «Транснефть». Переходы магистральных нефтепроводов через водные преграды. Общие технические требования к проектированию.

[18] Технический регламент о безопасности сетей газораспределения и газопотребления. Проект.

[19] СТО Газпром 2-2.2-319-2009. ОАО «Газпром». Инструкция по проведению технического надзора за прокладкой подводных переходов магистральных газопроводов методом горизонтального наклонного бурения.

[20]  Инструкция по контролю состояния изоляции законченных строительством участков трубопроводов катодной поляризацией (утверждена РАО «Газпром» 05.05.1995).

[21] И001-ГНБ-ТН-2010. Инструкция по проведению технического надзора бестраншейного строительства трубопроводов различного назначения по технологии горизонтального направленного бурения.

[22] РД-11-05-2007. Руководящий документ Ростехнадзора. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

[23] ПОТ РМ-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок, Минэнерго, 2003.

[24] ПЭЭП. Правила эксплуатации электроустановок потребителей, Министерство энергетики Российской Федерации, 2003.

[25] Методика комплексного обследования состояния строительных конструкций сооружений метрополитена, попадающих в зону влияния строительств городских объектов, М., ЦНИИС, 2006.

СТОНОСТРОЙ-15-2011

Приложение А (справочное)

Характеристики и типоразмеры труб из ВЧШГ, для прокладки трубопроводов

методом ГНБ[7]

clip_image058

127

Таблица Б.1- Механические свойства труб и фасонных частей.

Наименование показателя

Вид продукции

Значение

Временное сопротивление разрыву, МПа

Трубы/Фасонные части

420/420

Условный предел текучести, МПа

Трубы/Фасонные части

300/300

Относительное удлинение, %

Трубы/Фасонные части

10/5

Твердость, НВ

Трубы/Фасонные части

230/250

СТОНОСТРОЙ-15-2011

Приложение Б

(обязательное)

Протокол бурения скважины методом ГНБ

(заполняется на каждую скважину отдельно)

clip_image060

(продолже­ние)

clip_image062

clip_image064

 Приложение В

clip_image066

131

clip_image068

Строительство (ремонт)_ Объект

Приложение Д (рекомендуемое)

clip_image070

clip_image072

Приложение Ж

(справочное)

Основные буквенные обозначения величин

dн - наружный диаметр трубы;

lг - длина трубы прокладываемого трубопровода;

/ - расчетная длина скважины по профилю перехода;

S - возможное увеличение фактической длины бурового канала (перебур);

а - участки трубопровода вне бурового канала;

- наибольший диаметр расширения скважины (бурового канала);

hc - глубина заложения свода скважины от поверхности;

- угол внутреннего трения вмещающего грунта;

S - расчетная деформация основания;

Sп - предельное значение деформации основания и сооружения;

t - номинальная толщина стенки трубы;

dс - диаметр пилотной скважины;

Кр - коэффициент увеличения расхода бурового раствора на единицу объема скважи­
ны;

Кн - корректирующий коэффициент для производительности подающего насоса,
снижающийся с увеличением вязкости бурового раствора;

Пн - производительность подающего насоса;

£ ш - длина буровой штанги;

£ - длина секции трубопровода;

Rпер - радиус перегиба;

к1 - коэффициент запаса по тяге буровой установки;

Pт - сила тяги;

Р(б) - расчетное значение общего усилия протягивания трубопровода при неблагопри­
ятных условиях;

к2 - коэффициент запаса по мощности буровой установки;

М - крутящий момент для проходки пилотной скважины или расширение канала;

р - объем бурового раствора;

Dск - проектный диаметр скважины;

/ - расчетная длина скважины по профилю перехода;

Кр - коэффициент расхода бурового раствора;

mк - масса (объем) компонента бурового раствора;

р - объем бурового раствора;

ск - концентрация компонента бурового раствора;

Rg - радиус трассировки;

р - плотность бурового раствора;

Dc - диаметр ствола скважины;

a N - продольное осевое растягивающее напряжение в стенке трубы от протягивания
трубопровода;

Rp - расчетное сопротивление растяжению материала труб и стыковых соединений;

РГП - усилие протягивания трубопровода;

Е - модуль упругости материала трубы;

Ru - минимальный радиус изгиба по трассе перехода.

Скачать все в формате PDF

Приложение

Прошу прощения за возможные ошибки(опечатки).

Почитайте другие похожие по тематике статьи



Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...