авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 |

Совершенствование методов производства подготовительных работ при капитальном ремонте газопроводов на слабонесущих грунтах

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ХИМИЧ ВИТАЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ПРОИЗВОДСТВА ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ ПРИ КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ ГАЗОПРОВОДОВ НА СЛАБОНЕСУЩИХ ГРУНТАХ

Специальность 25.00.19 Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва - 2011

Работа выполнена в Обществе с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ".

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Короленок Анатолий Михайлович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Колотилов Юрий Васильевич;

кандидат технических наук

Вышемирский Евгений Мстиславович.

Ведущая организация:

ООО "Научно-производственное объединение Спецнефтегаз-Т".

Защита состоится «___» _________ 2011 г. в 13.30 часов на заседании диссертационного совета Д 511.001.02, созданного при ООО "Газпром ВНИИГАЗ" по адресу: 142717, Московская область, Ленинский район, поселок Развилка.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ООО "Газпром ВНИИГАЗ".

Автореферат диссертации разослан « ___»_________ 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук Курганова И.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Значительная часть газопроводов (свыше 60%) функционирует в условиях Западной Сибири, а также заболоченных районах Европейской части России. При этом с увеличением сроков эксплуатации возрастают объемы ремонта, и для их реализации необходима разработка современных методов производства подготовительных работ при капитальном ремонте газопроводов. В связи с необходимостью поддержания эксплуатационной надежности единой системы газоснабжения в ОАО "Газпром" принято решение о комплексном подходе к обеспечению надежности и безопасной эксплуатации линейной части магистральных газопроводов (ЛЧ МГ) с учетом Концепции технического регулирования в ОАО "Газпром", утвержденной приказом ОАО "Газпром" № 302 от 17 сентября 2009 года.

Основным ограничением при ремонте ЛЧ МГ являются фиксированные сроки остановки газопровода, поэтому сокращение сроков ремонта участков ЛЧ МГ с высоким качеством производства работ является основной задачей реализации программ ОАО "Газпром". Анализ ежегодных объемов и темпов капитального ремонта свидетельствует, что одной из актуальных задач по сокращению сроков ремонта является своевременная и ка­чественная подготовка строительного производства.

Подготовка строительного производства, охватывая широкий круг вопросов, зависит от мно­гих факторов: номенклатуры, сложности и объема строительно-монтажных работ (СМР), мощности, уровня специализации и кооперации производственных предприятий и других показателей. Подготовка строительного производства в общем объеме производства СМР при ремонте ЛЧ МГ составляет примерно 14-17% сметной стоимости, 16-19% общей трудоемкости и 14-20% продолжительности производства работ в целом.

Задача увеличения годовых объемов и качества ремонтных работ на слабонесущих грунтах может быть решена за счет совершенствования методов производства работ, включающих методики и алгоритмы, организацию и технологии подготовки строительного производства. Таким образом, совершенствование методов производства подготовительных работ при капитальном ремонте газопроводов в условиях слабонесущих грунтов является актуальной задачей для газовой отрасли.

Цель диссертационной работы - разработка методов производства подготовительных работ при капитальном ремонте магистральных газопроводов на слабонесущих грунтах, обеспечивающих высокие темпы и качество ремонтных работ.

Для достижения поставленной цели сформулированы и решены следующие основные задачи исследования:

- разработать методы подготовки производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов на слабонесущих грунтах с учетом анализа показателей возведения технологических проездов и площадок;

- структурировать конструктивные решения строительного производства при сооружении технологических проездов и площадок в подготовительный период капитального ремонта магистральных газопроводов;

- разработать математические модели и методы расчета основных параметров возведения технологических проездов и площадок для капитального ремонта магистральных газопроводов на слабонесущих грунтах;

- разработать алгоритмическое обеспечение анализа технико-экономических показателей подготовки производства строительно-монтажных работ на слабонесущих грунтах;

- разработать методику экспертного анализа показателей качества производства строительно-монтажных работ при сооружении технологических проездов и площадок с использованием статистических зависимостей и количественных показателей.

Научная новизна.

Выполнено обоснование принципов технологического проектирования подготовки строительного производства в сложных инженерно-геологических условиях, сделана оценка организации и технологии производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов в процессе обустройства технологических проездов и площадок.

На основе структурирования конструктивных решений сооружения технологических проездов и площадок в подготовительный период капитального ремонта магистральных газопроводов создана методология дифференциального планирования производства строительно-монтажных работ с учетом природно-климатических условий, обеспечивающая продление строительного сезона на слабонесущих грунтах.

Разработаны математические модели и алгоритмы поиска параметров напряженно-деформированного состояния основания насыпи технологических проездов и площадок для обоснования проектных решений, связанных с определением конструктивных особенностей строительного производства на слабонесущих грунтах и обеспечением эксплуатационной надежности сооружения.

Впервые научно обоснованы критерии и система восстановления эмпирических зависимостей для прогнозирования количественных показателей качества производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте как отдельных участков линейной части магистральных газопроводов, так и на всем магистральном газопроводе в целом.

Разработана диалоговая система оценки эффективности применения организационно-технологических схем подготовки строительного производства на слабонесущих грунтах в информационной среде с учетом количественного анализа показателей производства работ при возведении технологических проездов и площадок.

Защищаемые положения.

1) Обоснование принципов технологического проектирования подготовки строительного производства в сложных инженерно-геологических условиях при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов в процессе обустройства технологических проездов и площадок.

2) Разработка системы конструктивных решений сооружения технологических проездов и площадок в подготовительный период капитального ремонта магистральных газопроводов на основе методов дифференциального планирования производства строительно-монтажных работ с учетом природно-климатических условий.

3) Модели и алгоритмы оценки напряженно-деформированного состояния основания насыпи технологических проездов и площадок, позволяющие принимать обоснованные проектные решения, направленные на повышение эксплуатационной надежности сооружения и сокращение времени подготовки производства работ капитального ремонта.

4) Выбор критериев и системы эмпирических зависимостей для прогнозирования количественных показателей качества производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте локальных линейных участков и магистрального газопровода в целом.

5) Алгоритмы диалоговой системы оценки эффективности применения организационно-технологических схем подготовки строительного производства на слабонесущих грунтах.

Практическая значимость диссертационного исследования заключается в разработке принципов технологического проектирования подготовки строительного производства в сложных инженерно-геологических условиях при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов в процессе обустройства технологических проездов и площадок. Совокупность полученных результатов обеспечивает высокие темпы и качество выполнения ремонтных работ, что дает возможность вводить в эксплуатацию отремонтированные участки магистральных газопроводов ранее установленного срока

Разработанная методика проектирования организационно-технологических схем производства работ при ремонте магистральных газопроводов была внедрена производственным предприятием ООО "Севертрансэкскавация", что позволило осуществить эффективное распределение материально-технических ресурсов, а следовательно затрат на капитальный ремонт ЛЧ МГ.

Впервые разработаные практические рекомендации по конструктивным решениям сооружения технологических проездов и площадок в подготовительный период капитального ремонта магистральных газопроводов на основе методологии дифференциального планирования производства строительно-монтажных работ с учетом природно-климатических условий направлены на сокращение сроков ремонта и эффективности использования ресурсов и были использованы ООО "УПРиЗ" при разработке технологических решений с оценкой эффективности производства строительно-монтажных работ.

В ООО "Поляр-инжениринг" внедрена разработанная в работе диалоговая система оценки эффективности применения схем подготовки строительного производства на слабонесущих грунтах в информационной среде с учетом количественного анализа показателей производства работ при возведении технологических проездов и площадок. Практически подтверждено, что внедрение диалоговой системы позволило сократить время производства работ на 11-14 % в зависимости от условий проведения ремонта.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на: 4-ой и 5-ой международной конференции "Обслуживание и ремонт газонефтепроводов" (ОАО Газпром, г. Геленджик, 2009; г. Туапсе, 2010);); 5-ой и 6-ой международной учебно-научно-практической конференции "Трубопроводный транспорт - 2009" и "Трубопроводный транспорт - 2010" (г. Уфа, УГНТУ, 2009, 2010); 8-ой всероссийской научно-технической конференции "Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России" (г. Москва, РГУНГ им. И.М. Губкина, 2010); международной научно-практической конференции "Строительство-2010" и "Строительство-2011" (г. Ростов-на-Дону, РГСУ, 2010, 2011); международной научной конференции "Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности "Астинтех-2010"" (г. Астрахань, АГУ, 2010).

Публикации: по теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 5 в ведущих рецензируемых изданиях, включенных в "Перечень..." ВАК Минобрнауки РФ, получен 1 патент РФ.

Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, содержит 131 страницу текста, 38 рисунков, 10 таблиц и список литературы из 107 наименований.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, научная и практическая значимость работы, приведены ее краткая аннотация и основные результаты.

В первой главе представлен анализ отечественного и зарубежного опыта подготовки строительного производства при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Определены основные методы технологического проектирования подготовки производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов в сложных инженерно-геологических условиях, сформулированы цель и задачи исследований.

В научных трудах В.Л. Березина, Б.В. Будзуляка, Г.Г. Васильева, И.И. Велиюлина, А.Г. Гумерова, Ю.В. Колотилова, А.М. Короленка, П.С. Ращепкина, А.Д. Решетникова, Л.Г. Телегина, В.В. Харионовского, Н.Х. Халлыева и других ученых отражены организационно-технологические особенности производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной частимагистральных газопроводов. Тем не менее, при решении задач совершенствования организации производства СМР при капитальном ремонте ЛЧ МГ, необходимо выделить сооружение вдольтрассовых проездов и площадок. До начала работ основного периода должны быть полностью выполнены внетрассовые подготовительные работы и первоочередные вдольтрассовые в объеме, обеспечивающем необходимый фронт проведения основных строительно-монтажных работ. Практическое осуществление перекрытия периодов является организационным мероприятием, позволяющим сократить общую продолжительность производства СМР при капитальном ремонте ЛЧ МГ. Это обеспечит минимальные затраты времени и ресурсов, а также высокое качество и надежность выполнения.

При решении задач совершенствования организации производства СМР при капитальном ремонте ЛЧ МГ, выделяют сооружение вдольтрассовых проездов и площадок. До начала работ основного периода должны быть полностью выполнены внетрассовые подготовительные работы и первоочередные вдольтрассовые в объеме, обеспечивающем необходимый фронт проведения основных строительно-монтажных работ. Практическое осуществление перекрытия периодов является организационным мероприятием, позволяющим сократить общую продолжительность производства СМР при капитальном ремонте ЛЧ МГ.

Необходимость сокращения общей продолжительности и стоимости возведения технологических проездов и площадок при капитальном ремонте ЛЧ МГ обуславливается анализом данных по капитальному ремонту линейной части системы магистральных газопроводов ООО "Газпром трансгаз Волгоград" (Фроловское ЛПУ, Усть-Бузулукское ЛПУ, Калачеевское ЛПУ и Бубновское ЛПУ), на которых производство строительно-монтажных работ было выполнено предприятием ООО "Передвижная механизированная колонна № 4" (рис. 1, где Z [%/км] - затраты в % к общей стоимости производства СМР): МГ Средняя Азия - Центр 4-2 (Dн = 1220 мм, Lу = 10,0 км, соответственно, Dн, Lу - диаметр и протяженность участка); МГ Средняя Азия - Центр 3 (Dн = 1220 мм, Lу = 13,0 км); МГ Средняя Азия - Центр 4-1 (Dн = 1220 мм, Lу = 22,0 км); МГ Средняя Азия - Центр 4-2 (Dн = 1220 мм, Lу = 26,0 км); МГ Средняя Азия - Центр 4-1 (Dн = 1220 мм, Lу = 12,0 км); МГ Уренгой - Новопсков (Dн = 1420 мм, Lу = 26,0 км); МГ Средняя Азия - Центр 4-2 (Dн = 1220 мм, Lу = 20,0 км).

 Рис 1. Увеличение относительных затрат на производство подготовительных работ при-0

Рис 1. Увеличение относительных затрат на производство подготовительных работ при капитальном ремонте ЛЧ МГ

Анализ приведенных данных позволяет сделать вывод о том, что правильная и своевременная подготовка производства СМР при капитальном ремонте ЛЧ МГ, в которую входит сооружение технологических проездов и площадок, является одним из решающих факторов выполнения работ основного периода капитального ремонта. Совершенствование работ сократит продолжительность их выполнения, что, в конечном счете, уменьшит продолжительность СМР и себестоимость капитального ремонта участка ЛЧ МГ в целом.

Выполнение подготовительных работ на слабонесущих грунтах требует дифференцированного подхода к принимаемым техническим и технологическим решениям в зависимости от инженерно-геологических и природно-климатических условий района производства работ. Поэтому проблему возведения технологических проездов и площадок необходимо решать путем поиска эффективных способов повышения несущей способности грунтового основания и применения рациональных конструктивных решений в каждом конкретном случае. Следует обратить особое внимание на методологию оценки их технико-экономической эффективности с учетом природно-геологических условий.

Использование синтетических материалов в различных отраслях строительства обусловлено их высокой прочностью при низкой массе конструкций, сравнительно невысокой стоимостью, стойкостью к агрессивным воздействиям окружающей среды, долговечностью, гибкостью и эластичностью, пористостью структуры, обеспечивающей пропуск воды и задерживающей частицы грунта. В зависимости от технологии производства и получаемой структуры полотна различают тканые, нетканые и комбинированные геотекстили, сетки, маты и пленки. Синтетические материалы позволяют заменить металлы и бетон, продлить срок службы конструкции, уменьшить ее массу, снизить транспортные расходы.

В последнее время синтетические материалы начали применяться при возведении технологических проездов и площадок на слабонесущих грунтах, что позволило значительно сократить расход древесины, снизить эксплуатационные затраты, уменьшить трудоемкость работ по сравнению с грунтово-лежневыми технологическими проездами. Существующие технические решения по конструкции насыпей технологических проездов и площадок можно разделить на четыре группы, краткая характеристика которых приведена на рис. 2, где TR1 - армирующие прослойки, TR2 - разделительные прослойки, TR3 - дренирующие прослойки, TR4 - капилляро-прерывающие слои. Они могут применяться для возведения технологических проездов и площадок с покрытиями различных типов в нормальных условиях, на болотах, многолетнемерзлых, переувлажненных и слабонесущих грунтах. Основными недостатками таких конструкций являются значительная деформируемость и низкая несущая способность.

Существенного повышения технико-экономических показателей использования материально-технических ресурсов при капитальном ремонте ЛЧ МГ на основе современных информационно-вычислительных технологий системного анализа конструктивных особенностей возведения технологических проездов и площадок и организационных процессов производства СМР можно ожидать при условии реализации определенных методологических и теоретических основ исследования строительных процессов, базирующихся на работах отечественных и зарубежных ученых в области теории механики грунтов, инженерной подготовки строительного производства, статистических методов анализа, обобщении исследований в области организации капитального ремонта ЛЧ МГ.



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.