Пересечение газопроводами искусственных преград

Искусственными преградами на пути газопровода являются автомобильные и железные дороги, магистральные улицы, трамвайные пути, линии и сооружения метрополитена. Они построены человеком, поэтому искусственные. Встречаются как в населенных пунктах, так и на межпоселковых трассах. К пересечению газопроводами различных преград предъявляются особые требования. На этих участках труба подвергается дополнительным воздействиям, не характерным для основной трассы газопровода. Кроме того, сам газопровод при утечке представляет угрозу.

Искусственную преграду газопровод может пройти над землей или подземно. Первый вариант применяется при пересечении автомобильных дорог и улиц, иногда – при пересечении трамвайных путей.

Рис.1 Надземный переход газопровода через автодорогу по эстакаде

Высота до газопровода, прокладываемого на опорах, должна быть:

• при пересечении автодорог – не менее 5 м (рис.1);

• при пересечении с трамвайными путями – не менее 7,1 м от головки рельса.

Когда нужен футляр?

Но основной способ прокладки газопроводов при пересечении с искусственными преградами – подземный.

Рис.2 Трамвай 71-911 «City Star»

Газопровод под транспортными артериями может подвергаться значительным механическим нагрузкам при проезде трамваев, автомобилей, поездов. Они тяжелые и едут быстро. Российский пассажирский трамвайный вагон 71-911 «City Star» (рис.2) весит 22 тонны без пассажиров, коих можно вместить до 170 человек, что добавляет еще 12 тонн. И эта махина может разогнаться до 75 км/ч!

Поэтому трубу надо защищать от избыточных внешних воздействий. С другой стороны, сам газопровод представляет опасность для проезжающего транспорта и людей при утечке газа. Решение проблемы в заключении газопровода в футляр. Подземные газопроводы всех давлений заключают в футляр в местах пересечений:

• с железнодорожными и трамвайными путями;

• линиями и сооружениями метрополитена;

• автомобильными дорогами категорий I – IV;

• магистральными улицами и дорогами.

В других случаях необходимость устройства футляров должна определяться проектной организацией. В частности, при пересечении газопроводом автодороги V категории.

Рис.3 Автодорога V категории (очень хорошая)

Отнесение автодорог к категориям производится в соответствии с постановлением Правительства РФ от 28 сентября 2009 г. № 767 «О классификации автомобильных дорог в Российской Федерации». В нем описаны крутые автомагистрали с 4 полосами движения (и даже больше), где пересечения с другими автомобильными и железными дорогами находятся на разных уровнях, а ширина разделительной полосы — 6 м. А есть автодороги V категории, которые имеют одну полосу без разделительной полосы, где все пересечения находятся на одном уровне (рис.3). В случае прокладки газопроводов без футляров под дорогами V категории глубину заложения газопровода определяют расчетом, но не менее 1 метра.

Конструкция футляра

Футляр представляет собой трубу большего чем газопровод диаметра. Он монтируется из неметаллических или стальных труб.

Таблица 1

В советское время футляры строились по чертежам типовой серии 5.905-15 «Оборудование, узлы и детали наружных газопроводов (подземных и надземных)». В соответствии с ним использовались стальные трубы. Их наружный диаметр зависит от условного прохода газопровода (таблица 1).

Рис.4 Газопровод, подготовленный к прокладке в футляр

Газопровод 2 укладывался на полоз 1, выполненный из полукруглых скоб, которые снизу приварены к стальному уголку (рис.4). Скобы крепились к газопроводы проволокой 3, под которую подкладывались сосновые бруски 4 прямоугольного сечения. Это чтобы изоляцию не повредить. После этого конструкция проталкивалась в футляр. Для защиты от грунтовых вод концы футляра закрывались пенькой и битумом.

Рис.5 Монтаж газопровода в футляре

На сегодняшний день для футляров используют не только стальные, но и полиэтиленовые трубы. Для протаскивания трубы применяют опорно-направляющие кольца (рис.5). Их изготавливают из двух или трех металлических полуколец и скрепляют между собой с помощью болтов и гаек. На внешней части кольца закреплены диэлектрические опоры из полиамида или полиэтилена. Опорно-направляющие кольца защищают газопровод от механических повреждений при протаскивании в футляре и в процессе эксплуатации, а также не допускают электрический контакт между газопроводом и футляром. Опорно-направляющие кольца, полностью изготовленные из полимеров, называются спейсерами.

Для герметизации футляра на его концах монтируются герметизирующие манжеты из резины. Неразъемные манжеты применяют при новом строительстве, так как их можно одеть на трубопровод. Разъемные манжеты применяют при ремонте, их можно одеть в разрезанном виде. Концы манжеты крепятся к газопроводу и футляру хомутами. Для защиты манжеты от воздействия грунта при засыпке на нее по периметру надевают защитное укрытие — стеклопластиковый кожух.

Рис.6 Контрольная трубка на футляре

На одном конце футляра монтируют контрольную трубку, выходящую под защитное устройство (рис.6). Она служит для отбора проб из футляра при проверке на загазованность, а также отвода газа при возможной утечке.

Рис. 7 Оснащение футляра системой контроля загазованности

В последние годы на ответственных переходах под железными дорогами и автодорогами I-IV категории футляры оборудуют системами контроля загазованности переходов (рис.7). Они контролируют концентрацию природного газа внутри футляра. При достижении предаварийного содержания (обычно 5% НКПР метана) подается аварийно-предупредительная сигнализация в диспетчерскую службу газораспределительной организации, а также дежурному на железнодорожную станцию. Электропитание — автономное, от солнечных панелей и аккумуляторных батарей. Передача данных происходит по беспроводному GSM-каналу на сервер диспетчерского пункта.

Стальные футляры должны быть защищены от коррозии. Их оборудуют контрольными проводниками для определения наличия (отсутствия) контакта «труба-футляр». По торцам устанавливаются предупредительные знаки.

О нормативных расстояниях, которые необходимо соблюдать при пересечении искусственных преград, расскажем в следующей статье.

 Автор статьи: Вершилович Владислав Адамович

- Место работы - ООО «Газпром газораспределение Нижний Новгород»

- Автор популярных книг и учебных пособий по устройству и эксплуатации газового оборудования

Пройдите курсы по промышленной безопасности
И получите удостоверение

Подробности здесь