четверг, 31 октября 2013 г.

Herrenknecht Pipe Thruster НК750РТ уже в России!

Применение доталкивателя труб Herrenknecht при строительстве «Южного потока»

17 августа 2013 года успешно завершено строительство перехода через реку Кирпили с применением технологии ГНБ.
ООО «Подводтрубопроводстрой» продолжает сооружение сложных закрытых переходов в рамках строительства 1-й очереди магистрального газопровода «Западный коридор», предназначенного для подачи голубого топлива в стратегический газопровод «Южный поток».

Повышенные требования к охране окружающей среды и качеству прокладываемого газопровода, заложенные в условиях проекта (Заказчик – ООО «ГАЗПРОМ ИНВЕСТ», Генеральный подрядчик – ООО «Стройгазмонтаж»), потребовали от специалистов компании применения современных технологий в сочетании с имеющимся производственным опытом. В чем заключаются особенности пересечения «ленивых» рек равнинной части Краснодарского края? Каким образом удается выдерживать заданные сроки и одновременно обеспечивать высокое качество прокладки ответственных дюкеров?

На эти и многие другие вопросы отвечают непосредственные участники масштабного строительства.

ЗЕЛЕНЫЙ СВЕТ ИННОВАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ

Н.Н. Ломакин, руководитель строительства ОП ЛЧ «Дьяковская» ООО «Стройгазмонтаж»
Н.Н. Ломакин, 
руководитель строительства ОП ЛЧ «Дьяковская» 
ООО «Стройгазмонтаж»
В настоящее время полным ходом идет строительство системы газопроводов «Южный поток», именуемый также «Расширение ЕСГ для обеспечения подачи газа в газопровод «Южный поток». Общая протяженность данной системы составит 2506,2 км. В рамках реализации проекта предусматривается строительство 10 компрессорных станций суммарной мощностью 1516 МВт.
Пропускная способность «Южного потока» составит около 63 млрд.куб. м газа в год. Срок реализации проекта – 2010-2017 гг. Газопроводы пройдут по территории 8 субъектов РФ, включая Нижегородскую, Пензенскую, Саратовскую, Волгоградскую, Воронежскую, Ростовскую области, Республику Мордовия и  Краснодарский край. Реализация строительства предусмотрена в рамках двух этапов.

Первый этап – «Западный коридор» предусматривает строительство газотранспортной системы «КС» Писаревка» (Воронежская область) – КС «Русская» (Краснодарский край). При этом КС «Русская» должна стать головной компрессорной станцией морского участка газопровода «Южный поток». Она будет построена в Анапском районе Краснодарского края (пос. Гай-Кодзор) и станет самой мощной в существующей мировой практике. Проектная мощность станции составит 448 МВт, что позволит развивать давление газа до 28,45 МПа. В свою очередь, это обеспечит транспортиров-ку природного газа на расстояние 900 км без использования дополнительных технических средств.В рамках «Западного коридора» также предусмотрено строительство перемычки от КС «Кубанская» до КС «Кореновская» и реконструкция существующего коридора «Петровск-Писаревка». Суммарная протяженность газопроводов «Западного коридора», включая перемычку КС «Кубанская – КС «Кореновская» составит 880,6 км, а общая мощность компрессорных станций – 574 МВт.

Другой этап проекта – «Восточный коридор». Он включает строительство газотранспортной системы от КС «Починки» до КС «Русская». Суммарная протяженность газопроводов «Восточного коридора» составит 1625,6 км, а общая мощность компрессорных станций – 942 МВт. На отметке км 576 в районе станицы Батуринская трассы газопроводов «Западного» и «Восточного» коридоров сближаются. Далее до КС «Русская» газопроводы проходят параллельно, в едином коридоре. В настоящее время реализуется строительство 1-ой очереди «Западного коридора», включающее участки трассы от КС «Писаревка» до км 223,1 и от км 570 до км 768. Срок сдачи 1-ой очереди – декабрь 2014 г.


При этом большое внимание уделяется строительству газопровода через искусственные и естественные препятствия, как наиболее трудоемким участкам прокладываемой трассы. На одном из таких объектов, сооружаемого силами ООО «Подводтрубопроводстрой» мы сегодня (16.07.2013 г.) присутствуем. Официальное название данного объекта – «Расширение ЕСГ для обеспечения подачи газа в газопровод «Южный поток» 1-й этап (Западный коридор), для обеспечения подачи газа в объеме 31,5 м3/год.

Подводный переход через р. Кирпили».
Следует отметить, что сооружение данного подводного перехода полностью соответствует основным принципам, сформированным ОАО «Газпром» для строительства «Южного потока»:
  • приоритет отдается строительству подземных магистральных газопроводов и технологии наклонно-направленного бурения, позволяющей избежать снятия плодородных почв и нарушения локальной экосистемы;
  • использование новейшего оборудования;
  • постоянный контроль на всех этапах строительства.
В действительности строительство подводного перехода выполняется методом наклонно-направленного бурения, используется самое современное оборудование (Pipe Thruster в сочетании с мощной установкой ГНБ).
Компания ООО «СТРОЙГАЗМОНТАЖ» полностью контролирует качество выполняемых работ на всех этапах строительства перехода силами собственного департамента контроля качества.

СЛОЖНЫЕ ПЕРЕХОДЫ – НАША «ВИЗИТНАЯ КАРТОЧКА»

А.М. Глазырин, главный инженер ООО «Подводтрубопроводстрой»
А.М. Глазырин, 
главный инженер 
ООО «Подводтрубопроводстрой»
Александр Михайлович, можно ли сегодня рассматривать строительство подводных переходов трубопроводов как основную специализацию компании ООО «Подводтрубопроводстрой»? Каковы последние достижения в этой области?
Вы правы. Компания ООО «Подводтрубопроводстрой» была изначально создана как специализированная организация в сфере строительства подводных переходов магистральных трубопроводов через водные преграды. В дальнейшем компании удалось существенно расширить среду производственной деятельности и в настоящее время осуществлять строительство магистральных и промысловых трубопроводов, площадных объектов, сетей, дорог и мостов.

Сегодня ООО «Подводтрубопроводстрой» является одним из ведущих отечественных специализированных предприятий, осуществляющих полный комплекс СМР.
Компания заслужила репутацию надежного партнера, приняв участие в строительстве практически всех крупных газопроводов на территории РФ. Сегодня её постоянным заказчиками являются мировые промышленные лидеры, такие как ОАО «Газпром», ОАО НК «Роснефть», ОАО НК «Транснефть» и другие. Безусловно, основным направлением деятельности ООО «Подводтрубопроводстрой» остается строительство переходов. Речь идет о трубопроводах диаметром от 159 до 1420 мм, выполняемых традиционным траншейным способом, методом наклонно-направленного бурения и методом микротоннелирования.
Здесь в качестве «послужного списка» можно представить перечень реализованных проектов для ОАО «Газпром»:
  • «Строительство подводных переходов на магистральном газопроводе «Сахалин-Хабаровск-Владивосток» через реку Обор, Бешеная, Хиванда, Саласу, Яй, Вал, Уанга»;
  • «Строительство подводных переходов на магистральном газопроводе «Бованенково-Ухта» через реку Уса, Кожим, Печора, Айюва, Чикшина, Ижма, Косью»;
  • «Строительство подводного перехода газопровода «Белогорье-Кирпичный» через реку Обь»;
  • «Строительство подводного перехода магистрального газопровода «Починки-Грязовец» через реку Волга»;
  • «Строительство морской части магистрального газопровода «Джубга-Лазаревское-Сочи»;
  • «Строительство подводных переходов газопровода СЕГ-11 через реки Андога, Лидь, Тихвинка, Шомушка, Нудокса, Назия, Авлога, Кивиоя, Вьюн, Глубокая, Селезневка, Бусловка, Песчаная, Шексна, Волхов, Нева, озеро Ушаковское, Сайменский канал»;
  • «Строительство подводных переходов газопровода «Ухта-Торжок(1) через реки верхняя Лупья, Нижняя Лунья, Виледь, Малая Северная Двина, Либеньга, Уфтюга, Царева, Стрелица, Сухона, Лежа, озеро Ломбас»;
  • «Строительство подводных переходов на объекте «Газопровод БТК Киринское ГКМ-ГКС «Сахалин» через реки Вал, Аскакай, Эвай, Даги, Томи, Ручей, Баури, Большая Вени, Джимдан, Чачма, Тымь (основная нитка), Тымь (резервная нитка), Вази»;
  • «Строительство переходов газопроводов через водные преграды на объекте «Южно-Европейский газопровод» траншейным методом, методом микротоннелирования и наклонно-направленного бурения».
На одном из отмеченных переходов через р. Малая Северная Двина в 2012 г. был установлен европейский рекорд по протяженности для технологии наклонно-направленного бурения –1228,5 м при диаметре дюкера 1420 мм.

Что можно сказать о сформированной в компании структуре применительно к организации строительства подводных переходов?
Общее руководство строительством, включая вопросы логистики, планирования, технического и юридического обеспечения, относятся к компетенции Дирекции. Большой объем подготовительных работ, а также работ по сопровождения строительства переходов ложится на плечи Северо-Западного филиала ООО Подводтрубопроводстрой»:
  1. Строительство подводных переходов традиционным траншейным методом (ПТР).
  2. Строительство подводных переходов с применением технологии микротоннелирования: весь комплекс работ за исключением непосредственно проходки.
  3. Строительство подводных переходов по технологии ННБ:
  • общее обеспечение строительства;
  • устройство подъездных автомобильных дорог;
  • обустройство строительных площадок;
  • подготовка прокладываемого дюкера:
    • стыковка и сварка стыков;
    • изоляция стыков;
    • проведение предварительных испытаний;
    • установка роликовых опор.
  • сопровождение протаскивания дюкера в скважину, включая организацию работы трубоукладчиков.
Что можно сказать о масштабе стоящих задач в плане объемов выполнения работ по сооружению подводных переходов в рамках общего проекта строительства 1-й очереди «Западного коридора»?
Проектом предусмотрено строительство 23-х подводных переходов в общей сложности. Если рассматривать структуру их сооружения с точки зрения применения определенных технологических решений, картина выглядит следующим образом:
  1. Применение технологии ПТР (открытый способ) – 6 переходов.
  2. Применение технологии ГНБ – 7 переходов.
  3. Применение технологии микротоннелирования – 10 переходов.
В рамках «1-ой очереди «Западного коридора» компания ООО «Подводтрубопроводстрой» выполняет собственными силами соответственно 4, 6 и 8 переходов. По состоянию на 17.07.2013 г. с применением метода ГНБ завершено строительство переходов через реки Левый Бейсужек и Кирпили; продолжается сооружение перехода через реку Журавка. В ближайшей перспективе строительство переходов через реки Понура и Кочеты.

Если рассматривать структуру переходов, сооружаемых в рамках 1-й очереди «Западного коридора», несложно заметить явное предпочтение бестраншейному способу производства работ – технологиям ГНБ и микротоннелирования. В чем, на Ваш взгляд, кроются причины такого выбора?
Предпочтение закрытым подводным переходом можно объяснить спецификой Краснодарского края и, в первую очередь, доминированием сельского хозяйства в экономике. Вода здесь буквально на вес золота. Она используется главным образом для орошения полей, образуя густую сеть из небольших речек с сильно зарегулированным стоком с большим количеством дамб и плотин. С точки зрения экологии, нарушение системы подачи воды или её качества, равно как размыв береговых линий, недопустимы. Переходы подобных рек выполняются в основном с применением технологии ГНБ.

Около ста километров «Западного коридора» проходят по рисовым чекам, что требует «аккуратного» ведения работ и применения бестраншейных технологий. Рисовые чеки представляют собой огромные по площади мелкие пруды, каждый из которых является неотъемлемой частью сложной гидротехнической системы.

Рисовые чеки разделены дамбами, окружены разветвленной сетью дренажных и оросительных каналов. Любое вмешательство в эту хрупкую экосистему может быть фатальным: достаточно нарушить её в одном месте, как в нескольких километрах в другой чек перестанет поступать вода, и урожай риса может погибнуть. В таких условиях буквально на днях была завершена проходка подводного перехода через реку Кубань протяженностью 1540 м методом микротоннелирования. Также имеет место ряд комплексных переходов, предусматривающих прохождение трассы одновременно под несколькими естественными и искусственными препятствиями.

Давайте остановимся на подводных переходах, выполняемых методом ГНБ. Что их объединяет с инженерной точки зрения и в чем заключаются основные различия?
Все отмеченные переходы имеют протяженность до 1 км и относительно схожую конфигурацию трассы: небольшую глубину заложения (до 15 м), перепад высотных отметок в точках входа и выхода (до 12 м), небольшой горизонтальной участок. На всех переходах дюкер представляет стальной трубопровод диаметром 1420 мм, толщиной стенки 25,8 мм. Рабочее давление строящегося газопровода 9,8 МПа.
Говоря об отличиях, в первую очередь стоит отметить горно-геологические условия, которые заметно изменялись для каждого перехода. Это неудивительно с учетом их удаленности друг от друга.

Насколько сложным представляется строительство обозначенных Вами подводных переходов с применением технологии ГНБ?
Оценка сложности сооружения того либо другого закрытого перехода носит достаточно субъективный характер. Хотя, строительство подводных переходов дюкеров диаметром 1420 мм методом ГНБ всегда априори считалось сложным. Если Вас смутило, что протяженность отмеченных переходов не превышает 1 км, то это не дает оснований сомневаться в их сложности. Протяженность трассы перехода лишь один из множества оценочных критериев, куда следует отнести диаметр, горно-геологические и топографические условия и т.д.
Кроме того, не следует забывать, что в нашем случае все переходы являются составной частью стратегического газопровода, предназначенного для снабжения природным газом проекта «Южный поток».

Это обстоятельство обусловливает высокую ответственность за соблюдение сроков строительства и качества СМР, обязывает соответствовать самым жестким техническим и экологическим требованиям. Строительные подрядные организации в этих условиях должны применять современные эффективные технологии.
Использование машины НК750РТ в сочетании с мощными установками ГНБ является передовым техническим решением. Pipe Thruster позволяет не только контролировать качество в ходе протягивания дюкера в скважину, но и управлять им на всем протяжении выполнения данной заключительной технологической операции.


Исходя из Вашего личного опыта, можно ли говорить о том, что в последнее время закрытые подводные переходы стали сложнее?
Затруднительно ответить на данный вопрос. Думаю, сложные переходы для реализации методом ГНБ с точки зрения инженерных условий строительства (большая протяженность, сложная геометрия трассы, тяжелые горно-геологические условия и т.д.) были и раньше. Только за их выполнение никто не решался взяться, не имея соответствующей техники и оборудования. В данном контексте можно рассматривать Pipe Thruster, который смог расширить область применения метода ГНБ. В качестве примера можно привести успешное строительство подводного перехода под рекой Малая Северная Двина протяженностью 1228,5 м, о котором уже упоминалось, и где была использована машина НК750 РТ.

Что повлияло на решение о приобретении машины НК750РТ?
В первую очередь следует отметить, что строительство сложных переходов с применением метода ГНБ, как правило, выполняется в рамках ответственных масштабных проектов. Наглядный пример – проект строительства «Западного коридора». В такой ситуации инвестор выдвигает в качестве официальных глобальных требований к проектированию и непосредственно ходу строительства такие критерии, как экологическая безопасность, высокое качество, соблюдение установленных сроков и применения современных технологий и оборудования.

Для того, чтобы соответствовать отмеченным требованиям, мы должны быть уверенными в собственных силах, располагать соответствующим парком техники. В этом смысле, приобретение Pipe Thruster является вполне обоснованным решением – доталкиватель труб НК750РТ, несомненно, отвечает самым жестким экологическим и техническим стандартам. Не менее важным обстоятельством можно считать, что машина НК-750РТ была приобретена у официального эксклюзивного российского дилера компании Herrenknecht AG – ГК «ЮНИРУС». Таким образом, наряду с машиной мы приобрели полную техническую поддержку, включая всеобъемлющий сервис, обучение, консультации с привлечением специалистов германского завода-изготовителя, сопровождение проектов.


Сегодня успешно завершилась протяжка дюкера через реку Кирпили. Каковы особенности данного перехода?
Протяженность трассы перехода составила 727 м с перепадом высот между точками входа и выхода 9 м. Задача рабочей бригады участка №1 заключалась в протяжке дюкера под рекой Кирпили, выполненного из стальных труб диаметром 1420 мм в заводской полипропиленовой изоляции толщиной 6 мм. При изоляции сварных стыков дюкера использовались термоусаживающиеся манжеты фирмы CANUSA. Протяжка выполнялась буровой установкой НК400M усилием тяги 400 т в комбинации с машиной НК750РТ, расположенной на противоположной площадке.
На первом этапе было произведено бурение пилотной скважины с применением навигационной системы ParaTrak II. Далее были проведены 7 этапов расширения скважины до итогового (окончательного) диаметра 1900 мм. Грунтовые условия на данном переходе были относительно благоприятные: в основном суглинки различной плотности и консистенции при наличии включений органики в местах входа и выхода, а также включений гравия непосредственно в русловой части реки Кирпили. Протяжка трубы в готовую скважину осуществлялось с балластировкой дюкера водой.

Какие инженерные сложности следует выделить в первую очередь применительно к реализации данного объекта?
Прежде всего, стоит отметить не совсем привычную конфигурацию трассы – она практически не имела горизонтального участка и по завершении спуска, по сути, сразу начинался подъем. Также можно отметить наличие неустойчивых поверхностных грунтов на стройплощадке, где располагалась буровая установка. Это обстоятельство потребовало тщательного крепления машины до начала производства работ.

В плане реализации технологи ГНБ у нас остался невыясненным вопрос относительно использования буровых растворов на подводных переходах в рамках строительства I-й очереди «Западного коридора».

Если говорить о рецептуре бурового раствора, то по понятным причинам, она различается в зависимости от конкретных условий каждого перехода (в первую очередь, имеются ввиду горно-геологические условия). Общим решением для строительства всех переходов с применением технологии ГНБ является применение системы очистки бурового раствора с помощью регенерационных установок. Принятая схема предусматривает прокладку технического трубопровода, соединяющего противоположные стройплощадки и обеспечивающего замкнутый контур циркуляции бурового раствора. При этом на смесительном узле за счет добавления необходимых компонентов осуществляется восстановление его свойств. Применение системы очистки позволяет не только экономить бентонит, но и существенно сократить объем используемых амбаров, что в свою очередь уменьшает воздействие хода строительства на окружающую среду.

Александр Михайлович, если я правильно понял сложившуюся на объекте ситуацию, ООО «Подводтрубопроводстрой» должно выполнить шесть закрытых переходов собственными силами двух профильных участков №1 и № 2. Но машина НК750РТ имеется в одном экземпляре.
Это вопрос организации производства. Нашей Дирекцией разработан и утвержден график строительства переходов, который жестко связан со сроками сдачи и последовательностью сооружения объектов линейной части газопровода «Западный коридор» (1-я очередь). Строительство каждого перехода имеет намеченные сроки начала и окончания производства работ. При этом основные технологические этапы на разных объектах условно сдвинуты во времени.
Например, на строительстве одного перехода силами участка № 1 производится протяжка дюкера с использованием Pipe Thruster, а в это время на другом переходе (участок №2) идет пилотное бурение с помощью системы локации ParаTrak II. По завершению данных операций, соответственно, машина НК750 РТ отправится на участок № 2, а система локации будет использована специалистами участка № 1 при пилотном бурении уже на следующем переходе.Оборудование должно использоваться с максимальной эффективностью, с минимальными простоями.

Если не секрет, какова ближайшая судьба машины НК750 РТ?
Она будет перебазирована на строительство перехода через реку Журавка, где на момент нашей беседы завершается пилотное бурение.

ДОТАЛКИВАТЕЛЬ ТРУБ (PIPE THRUSTER)?
СЕГОДНЯ БЕЗ НЕГО НЕ ОБОЙТИСЬ!

О.С. Горобец,  начальник участка ННБ №1 ООО «Подводтрубопроводстрой»
О.С. Горобец, 
начальник участка ННБ №1 
ООО «Подводтрубопроводстрой»
Олег Сергеевич, даже беглого взгляда на технологическую цепочку оборудования, используемого для сооружения закрытого перехода через р. Кирпили, что главное отличие от традиционной для метода ГНБ схемы заключается в использовании машины НК750РТ производства компании Herrenknecht AG. Можно ли в этой связи говорить о том, что Pipe Thruster получил «постоянную прописку» в повседневной практике или его применение носит выборочный, эпизодический характер?
Откровенно говоря, для специалистов нашей компании данный вариант компоновки оборудования в последние годы стал традиционным, повседневным. Особенно, когда речь идет о строительстве сложных переходов методом ГНБ с точки зрения протяженности трассы и диаметра прокладываемого дюкера. В настоящее время такие переходы составляют основу нашей практики.
Доталкиватель труб (Pipe Thruster) твердо прописался на выполняемых рабочих объектах, став по сути незаменимым в общей технологической цепочке используемого оборудования, сыграв немаловажную роль в успешном завершении ответственных, сложных с инженерной точки зрения проектов.

Насколько оправдано, данное в России определение машине НК750РТ как «доталкиватель труб»?
Никогда над этим не задумывался. Для нас, буровиков, как правило, важен конечный результат, который можно достичь с использованием данной машины. Конечно, «доталкиваниие» трубы входит в спецификацию технических возможностей НК750РТ. Но, это далеко не единственная функция машины.


Вы можете подтвердить или опровергнуть опасения некоторых специалистов в возможности безаварийного выполнения работ, выражающиеся в вероятности повреждения слоя заводской изоляции трубопровода или поломки вертлюга при работе Pipe Thruster совместно с буровой установкой на заключительном этапе – протяжке трубы?
Сразу хочу сказать, что эти опасения беспочвенные. Прорезиненные губки, формирующие внутреннюю поверхность прижимных тисков, достаточно надежно защищают поверхность внешней изоляции трубопровода от любых, даже незначительных деформаций при максимальных значениях толкающего усилия машины НК750РТ. Более того, машина исключает применение излишнего необоснованного усилия зажима трубопровода в каждой конкретной ситуации: для заданных значений усилия проталкивания рекомендовано свое значение давления в гидросистеме прижимных тисков (максимальное значение 200 Bar).

Теперь несколько слов по поводу вероятности поломки вертлюга или, что намного хуже, повреждения трубы в скважине в процессе протяжки дюкера с использованием машины НК750РТ. Здесь аварийная ситуация невозможна в принципе. Дело в том, что синхронная работа буровой установки и Pipe Thruster организована таким образом, что заданная скорость перемещения каретки установки ГНБ всегда превышает скорость хода штоков цилиндров машины НК750РТ. Иными словами, в данной ситуации Pipe Thruster, условно, никогда не «догонит» буровую колонку. Таким образом, вероятность возникновения аварийной ситуации полностью исключается.

Приведу пример из практики. Предположим, требуется затянуть дюкер в скважину с расчетным усилием буровой машины 100 т совместно с НК750РТ усилием 50 т со скоростью перемещения буровой каретки, выбранной значением 10 м/мин. Однако, в реальности фактическая скорость перемещения колонны не превысит темпов проталкивания дюкера Pipe Thruster – 5 м/мин. В режиме совместной работы установка ГНБ будет обеспечивать постоянное «натяжение» колонны с усилием 100 т, а дюкер будет перемещаться со скоростью работы цилиндров НК750РТ с приложенной нагрузкой 50 т. Работа ведется синхронно и безопасно!

Достаточно было ознакомиться с техническими характеристиками Pipe Thruster, чтобы понять, что при использовании машины на строительстве сложных переходов речь, как правило, идет о значительных усилиях при проталкивании трубы. Насколько представляется важным надежность крепления НК750РТ? Как удается обеспечить устойчивость?
Важность надежного крепления машины очевидна и не требует дополнительных комментариев. Помимо того, что обеспечение устойчивости НК750РТ является крайне ответственным моментом, эта операция достаточно трудоемка. В этой связи схема крепления была модернизирована нашими специалистами, что сделало ее более технологичной. Кстати, она была одобрительно воспринята техническими специалистами компаний ГК «ЮНИРУС» и Herrenknecht AG в ходе одного из визитов на объект ООО «ПТПС».


В чем заключается, реализованная Вашими специалистами на практике, новая схема крепления НК750РТ? Что заставило сделать такой шаг?
Сразу хочу отметить, что речь не идет о модернизации конструкции машины НК750РТ – она практически безупречна. Мы просто усовершенствовали схему крепления Pipe Thruster применительно к стоящим перед специалистами задачам, и наличию определенной специфики инженерных условий строительства закрытых переходов магистральных газопроводов. Речь идет о модернизации базовой схемы крепления машины, основанной на использовании анкеров, металлических упоров в основании НК750РТ, заглублении конструкции в грунт – что, в свою очередь, зачастую затрудняет монтаж НК750РТ в соответствии с конфигурацией проектной трассы скважины в месте входа дюкера. Кроме того, базовая схема крепления Pipe Thruster требует выполнения определенного объема бетонных работ, что обуславливает наличие определенных неудобств в общетехнологическом плане:
  • затрудняется доставка товарного бетона при отдаленном расположении рабочего объекта от завода;
  • наличие низких температур воздуха в зимнее время (необходимость утепления свежеуложенного бетона);
  • необходимость ожидания набора бетоном заданной прочности;
  • невозможность повторного использования конструкции бетонного основания.
Схема крепления машины, разработанная специалистами ООО «ПТПС», заключается в использовании прочных дорожных ж/б плит ПАГ-14 в сочетании с установкой металлического шпунтового ограждения в части контура площадки основания. Суть данного технического решения заключается в том, что по углам заранее подготовленного основания забивается металлический шпунт, а внутри укладывается плиты ПАГ-14, на которые затем монтируется основание НК750РТ. С внутренней части шпунтового ограждения крепятся металлические поперечные балки, которые передают распределенную нагрузку от торцевых упоров машины. Для исключения возможного «подъема» Pipe Thruster под воздействием реакции от больших рабочих нагрузок углы его основания крепятся к плитам ПАГ-14 с помощью горизонтальных металлических балок, закрепленных на шпунте.

Такая схема крепления является оптимальной в плане восприятия нагрузок и обеспечения продольной и поперечной устойчивости машины в процессе протаскивания дюкера в скважину. Изначально предложенное техническое решение было одобрено специалистами компании ГК «ЮНИРУС» и Herenknecht AG в ходе одного из визитов на рабочий объект, а его состоятельность многократно подтверждена практикой. Основные элементы, применяемые для крепления НК750РТ можно использовать многократно, при этом их монтаж/демонтаж, а также транспортировка, не занимает много времени. Это очень удобно при выполнении крупных проектов, предусматривающих строительство нескольких закрытых переходов методом ГНБ.


Насколько успешно машина справляется с основной производственной функцией – проталкиванием дюкера в скважину? Имеются ли здесь особенности в плане обеспечения качества производства работ и их безопасного ведения?
Основное функциональное назначение машины НК750РТ сводится к проталкиванию дюкера в готовую скважину. Для того, чтобы получить представление о том, насколько качественно выполняется данная производственная операция и осознать специфику работы машины, необходимо учитывать местоположение НК750РТ в общей технологической цепочке оборудования, используемого на объекте. Pipe Thruster монтируется в соответствии с проектной осью трассы перехода между уложенными на роликовые опоры дюкером и устьем скважины, подготовленной к протяжке. В процессе
работы дюкер, перемещаемый трубоукладчиками проходит внутри зажимных тисков машины и подается в скважину. Заданное усилие подачи трубопровода обеспечивается двумя гидравлическими цилиндрами НК750РТ при зажиме прорезиненными губками тисков поверхности дюкера. При этом на противоположной стороне перехода в синхронном режиме работает буровая установка.
Следует отметить, что машина не только обеспечивает заданное усилие проталкивания дюкера, но также гарантирует качество и точность выполнения данной операции:
  • во-первых, в случае появления перекоса выхода цилиндров относительно направления заданной оси трассы значением 3 град. работа НК750РТ автоматически прекращается. В этом случае проблема устраняется в процессе протяжки дюкера за счет использования специального подруливающего устройства в конструкции зажимной клемы машины;
  • во-вторых, при неравномерном выходе штоков подающих цилиндров машина также автоматически отключается при достижении значения 100 мм. Неисправность устраняется при «разжатии» зажимной клемы машины.
Наконец, немаловажным обстоятельством является возможность контроля текущего значения «угла входа» протягиваемого дюкера в скважину. Угол входа является не только важным технологическим параметром, влияющим на основные технические показатели прокладки дюкера. Его величина зафиксирована в условиях проекта и требует соблюдения заданного значения на период производства работ.

На объекте, где мы сегодня находимся, трубоукладчики оснащены троллейными подвесками. В этом случае контроль значения угла входа дюкера в скважину несколько упрощается по сравнению с вариантом, когда трубоукладчики оснащены так называемыми «полотенцами» и постоянно перемещаются с места на место. Все представляемые параметры фиксируются на мониторе оператора в кабине управления. Закончить рассказ о функциональных особенностях НК750РТ хотелось бы на упоминании о возможности машины работать в реверсном режиме, т.е. толкать трубу в обратном направлении.


Олег Сергеевич, не могли бы Вы привести конкретные аргументы в поддержку того обстоятельства, что Pipe Thruster стал незаменимым элементом технологической цепочки при строительстве закрытых переходов с применением технологии ГНБ.
О повышении качества протяжки дюкера в скважину за счет контроля значения угла «входа трубы» и оперативного устранения перекосов гидравлических цилиндров НК750РТ уже было сказано. Можно добавить еще два очевидных преимущества:
1. Возможность выбора оптимального режима протяжки трубопровода
Дело в том, что при использовании машины НК750РТ появляется возможность распределять суммарную нагрузку и на буровую установку, и на Pipe Thruster в зависимости от инженерных условий строительства перехода (протяженность трасы, горно-геологические условия и т.д.).
Причем, диапазон распределения нагрузки достаточно широк: от использования только тягового усилия установки ГНБ без «участия» НК750РТ до использования только усилий проталкивания машины при использовании колонны штанг от буровой установки в качестве направляющей.
Это обстоятельство, в свою очередь, дает дополнительные преимущества:
  • за счет приложения проталкивающих усилий машины в хвостовой части дюкера при увеличении суммарного усилия протяжки в трубопроводе не создается дополнительных растягивающих напряжений;
  • при строительстве протяженных переходов или переходов со сложной конфигурацией трассы установка ГНБ может эксплуатироваться без высоких нагрузок, что также позволяет улучшить следующие показатели:
    1. уменьшить износ буровой машины;
    2. существенно снизить риск обрыва буровой колонны в скважине;
    3. снизить риск выхода из строя отдельных узлов и механизмов буровой скважины;
    4. исключить развитие деформаций в системе крепления буровой установки, что особо актуально при местонахождении стройплощадки в районах с неустойчивыми грунтами вблизи поверхности.
  • наконец, весомым преимуществом является возможность оперативно возобновить работу позатяжке дюкера после длительных простоев по самым различным причинам.
Иными словами, появляется шанс «раскачать» трубу в скважине, придать ей начальный импульс.

2. Возможность использования в качестве страховки

Это очень важный момент в эксплуатации Pipe Thruster, во многом определяющий актуальность её использования на стройплощадке. При возникновении нештатной ситуации в ходе протяжки дюкера в скважину машина НК750РТ просто незаменима за счет возможности в любой момент вернуть трубопровод в исходное положение. Причем, сделать она способна максимально оперативно и аккуратно, без привлечения дополнительных людских ресурсов и излишнего ажиотажа.
Думаю, всем специалистам хорошо знакома неприятная ситуация когда в процессе протяжки трубопровода начинает расти усилие буровой установки, необходимое для обеспечения дальнейшего проведения этой производственной операции. Как поступить в этом случае? Продолжить или остановиться?

Иностранные специалисты рекомендуют в таких случаях остановить протяжку, найти причину, устранить её и продолжить работу.
Для того, чтобы понять процессы, происходящие в скважине и принять правильное решение, нужна объективная информация. Но как её получить?
В любом случае требуемые усилия буровой установки могут стабилизироваться в диапазоне определенных значений или продолжить расти. Неизбежно придется сделать выбор: либо извлекать трубу из скважины (но при этом рост усилий может иметь локальный, устранимый характер), либо продолжить протяжку (но при этом шансы на возможность извлечь трубопровод или успешно закончить работу уменьшаются с каждым метром).
При этом следует иметь в виду, что вынужденное извлечение протягиваемого дюкера из скважины очень затратное во всех отношениях мероприятие, не добавляющее оптимизма ни строителям, ни заказчику.

Какие «бонусы» дает в данном случае использование машины НК750РТ?
В нашем случае всегда есть возможность продолжить протяжку дюкера и выяснить, насколько фатальной является ситуация – наступит ли стабилизация требуемых усилий буровой установки. При необходимости, прибегая к работе машины НК750РТ, можно завершить протяжку, а в безвыходных ситуациях – извлечь дюкер в исходное положение с минимальными затратами.

Если попробовать обобщить преимущества протяжки дюкеров с помощью машины НК750РТ, что можно отметить в качестве резюме?
В первую очередь, я бы отметил, что применение Pipe Thruster позволяет сделать процесс протяжки дюкера стабильным, при этом существенно минимизировать риски.

Сегодня силами Вашего участка успешно завершено строительство перехода через реку Кирпили. Что дальше?
Завтра начнем «собираться» на следующий переход в рамках данного проекта. На сей раз нас ждет река Понура.
Источник

Почитайте другие похожие по тематике статьи



Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...